某隧道工程大体积混凝土裂缝防治与探究

＊学校代码ｌｕｔＪ７学号或申请号Ｚ２０１３２１４２６０密级＾許如１尖ｆ硕±学位论文某隧道王程大体积混凝王裂缝防治与探究作者姓名：母晓果导师姓名：王新冷教授学科ｎ类：工程硕去专业遂称：建筑与上木工程培养院系：上木工程学院完成时间：２０１５年１１月 Ａ化ｅｓｉｓｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｓｕｂｍｉｔｅｄｔｏ（）ＺｈｅｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙｆｏｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒ（ｄｏｃｔｏｒ）ｇＴｈｅｉｎｖｅｓ村ａｔｉｏｎｏｆｃｒａｃｋｒｅｖｅｎ材ｏｎｆｏｒｌａｒｅｖｏｌｕｍｅｇｐｇｃｏｎｃｒｅｔｅｉｎａｔｕｎｎｅｌｒｏｅｃｔｐｊＢｙＸｉａｏｇｕｏＭＵＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＸｉｎｌｉｎＷａｎｐｇｇＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＯｃｔｏｂｅｒ２０１５， 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研。究所取得的成果除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：卿、４日期：功证年／壬月／《日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时一，第署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：辦９曰期：分年／王ｉ月乂曰／ ＾搞要随着大体积混凝止结构在工程建设领域中应用越来越广泛，对大体积混凝±裂缝问题的研究显得尤为重要。工程实践证明，大体积混凝±施工难度比较大混凝±产生裂缝及质量通病的机率较多、，，为了控制裂缝产生满足使用要求及减少裂缝产生引起的经济损失，本文针对某隧道工程大体积混凝±施工方案进行了分析研究。首先介绍了大体积混凝±定义、在施工中存在的质量通病，主要有裂缝、麻面、蜂窝、孔洞、缺棱掉角、强度不够等：分析了大体积混凝±在施工中质量通病的产生原因及常用的预防措施方法。然后，结合某隧道工程大体积混凝，±施工详细研究了控制大体积混凝±施工裂缝的问题，具体措施；采用了适宜的原材料；研究了混凝±配合比设计、膨胀剂合理的渗量；在施工紹筑工程中采取了埋设冷却钢管、分层紹筑、新老混凝王表面涛筑温水；在养护过程中采取搭设暖棚的保湿养护及洒水的保湿养护措施。最终控制了混凝±在施工中的裂缝，取得了预期效果。关键词：大体积混凝±裂缝质量通病防治措施Ｉ ＡｂｓｔｒａｃｔＡｂｓｔｔ巧ｃＷｉｔｈｔｈｅｌａｒｇｅｖｏｌｕｍｅｃｏｎｃｒｅｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｅｒｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅｍｏｄｅｍｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｒｏｅｃｔｓ化ｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅ１扣ｅｖｏｌｕｍｅｃｏｎｃｒｅｔｅｂｅｃｏｍｅａｒｔｉｃｕｌａｒｌｐｊ，ｇｐｙ＇ｉｍｏｒｔａｎｔ．Ｅｎｉｎｅｅｒｉｎｒａｃｔｉｃｅｓｈｏｗｓ化ａｔｉｔｓ出ｆｉｃｕｌｔｔｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔ化ｅｌａｒｅｖｏｌｕｍｅｐｇｇｐｇｃｏｎｃｒｅｔｅ．Ｔｈｅｒｏｂａｂｉｌｉｔｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｒａｃｋｓｎｄｕａｌｉｔｃｏｍｍｏｎｆａｕｌｔｓａｒｅｈｉｈ．Ｉｎｃａｐｙｑｙｇ■ｍｅｅｏｒｄｅｉ化ｃｏｎｔｒｏｌｃｒａｃｋｓｔｓｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔａｎｄｒｅｄｕｃｅｔｈｅｅｃｏ打ｏｍｉｃｌｏ巧ｃａｕｓｅｄ，ｑ，ｂｙｃｒａｃｋｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｌａｒｇｅｖｏｌｕｍｅｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｂａｓｅｄｏ打过ｃｃｒｔｓｉ打ｔｕｎｎｅｌｒｏｅｃｔ．ｐｊＦｉｒｓｔｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎｏｆｍａｓｓｃｏｎｃｒｅｔｅｉｔｅｘｏｕｎｄｓｔｈｅ，ｐｑｕａｌｉｔｙｃｏｍｍｏｎｆａｕｌｔｓｓｕｃｈａｓｃｒａｃｋｓｉｔｓｈｏｎｅｃｏｍｂｈｏｌｅｓｌａｃｋｏｆｅｄｅｏｆｆａｎｌｅ，ｐ，ｙ，ｇｇ，ｓｔｒｅ打ｇｔｈｉｓｎｏｔｅｎｏｕｇｈ，ｗｈｉｃｈ说ｉｓｉｔｉ打ｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｌａｒｇｅｖｏｌｕｍｅＣＯ打Ｃｒｅｔｅ，ｉｔａｌｓｏａｎａｌｙｓｅｓｏｆｔｈｅｃａｕｓｅｓｏｆｔｈｅｕａｌｉｔｃｏｍｍｏｎｆａｕｌｔｓａｎｄｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ．Ｔｈｅｉｉｊｑｙｃｏｍｂｉｎｅｄｌａｒｇｅｖｏｌｕｍｅｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｗｉｔｈｉｎａｔｕｎｎｅｌｐｒｏｊｅｃｔ，ａｎｏｖｅｒａｌｌｓｔｕｄｙｏｆｈｅｃｒａｃｋ－ｃｏｎｏｌｌｉｎｌａｒｒｅｔｅｒｕｉｏｎｓｂｅｅｎｄｏｎｅｔｔｒｇｏｆｅｖｏｌｕｍｅｃｏｎｃｃｏｎｓｔｃｔｈａＴｈｅｇｍｅａｓｕｒｅｓａｒｅａｓｆｏｌｌｏｗｓ：ｕｓｅｔｈｅｓｕｉｔａｂｌｅｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓｓｔｕｄｔｈｅｄｅｓｉｏｆ，ｙｇｎｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｒｅａｓｏｎａｂｌｅｄｏｓａｇｅｏｆｅｘｐａｎｓｉｏｎａｇｅｎｔ；ｅｍｂｅｄｃｏｏｌｉｎｇｐｉｐｅｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｏｕｒｉｎｅｎｉｎｅｅｒｉｎｌａｅｒｅｄｃａｓｔｉｎｏｕｒｗａｒｍｗａｔｅｒｏｎｔｈｅｎｅｗｐｇｇｇ，ｙｇ，ｐａｎｄｏｌｄｃｏｎｃｒｅｔｅｓｕｒｆａｃｅ；ｂｕｉｌｄｒｅｅｎｈｏｕｓｅｓｈｅａｔｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅａｎｄｗａｔｅｒｇｐｍｏｉｓｔｕｒｅｃｕｒｉｎｇｍｅａｓｕｒｅｓｉ打ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓ．Ｕｌｔｉｍａｔｅｌｙｔｈｅｃｒａｃｋｓｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｍｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｒｏｃｅｓｓｔｈｅｅｘｅｃｔｅｄｒｅｓｕｌｔｓｈａｖｅｂｅｅｎａｃｈｉｅｖｅｄ．ｐ，ｐＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｈｅｌａｒｇｅｖｏｌｕｍｅｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｃｒａｃｋ，ｕａｌｉｔｃｏｍｍｏｎｆａｕｌｔｓ，ｒｅｖｅｎｔｉｏｎｑｙｐｍｅａｓｕｒｅｓ１１ 目录１引胃１１１．１选题的目的１．２大体积混凝±裂缝问题国内外研究现状２１３５．本文主要的研究内容和意义２大体积混凝±的论述６２．１大体积混凝±的定义６２．２大体积混凝止的特点７２．３大体积混凝±的成就８３大体积混凝±裂缝产生的原因及防治措施分析９３．１质量通病的类型９３．２大体积混凝±裂缝产生的原因９３２．．１裂缝的种类９３．２．２裂缝产生的原因１０３．３大体积混凝王裂缝控制方法及治理措施分析１１３３．．１大体积混凝王裂缝的控制方法１１３．３．２大体积混凝±裂缝产生的治理措施１６３、．４大体积混凝±其它质量通病产生的原因控制及治理措施１８３．４．１大体积混凝±产生麻面的原因、控制及治理措施１８３．４．２大体积混凝±产生蜂窝的原因、控制及治理措施１９３．４．３大体积海凝王产生孔涧的原因、控制及治理措施２０３．４．４大体积漏凝±缺棱掉角的原因、控制及治理措施２１３．４．５大体积混凝±强皮不足的原因、控制及治理措施２２３．４．６大体积混凝王施工缝夹层的原因、控制及治理措施２３３．５本章小结２４ＩＩＩ ４某实际工程大体积混凝±裂缝控制研究２５４．１工程概况及特点．．．．．．．２５：４丄１总体概况２５４丄２结构设计２５４丄３技术特征２５４丄４工程特点２６４．２本工程大体积混凝±施工裂缝控制方法研究２７４．３施工前准备２７４．３．１施王技术准备２７４２．３．施工机械准备２７４２８．３．３劳动力准备４．３．４编制施Ｘ方案２９４２９．４施工原材料质量控制４５混凝±配合比设计研究３１．４．５．１基本要求３１４．５．２配合比设计试验研究３１４．６本工程施工工艺及旅王过程中减少混凝±裂缝措施研究％４．６．１对Ｗ往存在类似质量问题的调查３６４．６．２准备采用的施工工艺流程及注意问题３７４．６．３本王程施工过程中控制混凝±裂缝采取的措施４１４．７本章小结４７５结论和展望４９５．１主要结论４９５．２展望４９常谢５１参考文献５２ＩＶ １引言１引言随着国民经济的増长，工业与民用建筑飞速发展，现代建筑正在向超离层、大跨度、重载荷及轻量级的方向发展。建筑规模在不断扩大，大型现代化技术设施或建筑物不断增多，混凝±结构Ｗ其材料廉价、施工方便、承载力大、装Ｗ饰性强的特点，受到人们的欢迎。混凝止作为最基本的建筑材料正朝着高執性、高阻裂、高体积稳定性和高耐久性等的方向发展。大体积混凝止在现代建筑中的应用越来越广泛，尤其是在大型设备基础、离层和超商层建筑的箱型基拙、水利大巧Ｗ及窝架桥承台等部位。这些部位的质量整体性要求又比较高，它们质量的好坏将直接影响到建筑物的整体安全，因此大体积混凝±的质量问题是－个值得关注的问题。大体积混凝±为几何尺寸比较大、水泥紹筑量比较大的混凝王，美国混凝±学会给出了大体积混凝±的定义：所有现紹絕凝±构件，当其几何尺寸大到必须采用相关措施控制因水化热量释放引起的体积变形问题，防止产生裂缝的混凝±，称之为大体积混凝±。送就表明混凝±的裂缝问题也是最主要的问题一之工程建设领域一，普遍存在于，这也是令所有工程技术人员最为头疼的个问题，特别是如果产生的贯穿性裂缝处于建筑物重要部位，将会影响结构的耐久性、安全性，严重危害建巧物的结构安全。建筑工程不仅要求混凝±结构具有性能好、强度指标高、耐久性好等特点，而且还要求混凝±结构外观比较平整，尤其是清水混凝止外观要求更为突出。所Ｗ在实际施工中采用合理的猜施方法来控制混凝±裂缝发生一，是个值得我们探讨的问题。１．１选题的目的近几年来，中国经济髙速发展，建筑行业也取得了很大的发展，我国混凝±的设计理论和设计水平一一直处于领先水平，现实中大批离层，超高层建筑物不断涌现而来，大体积混凝王施工被广泛应用在工程建设领域。众所周知一，大体积混凝止的基本特化之就是体积大，通常结构实体的最小尺寸都大于等于Ｉｍ。由于体积大，表面系数小，导致水泥水化产生的热量不＇容易及时散发，热量混凝止内部，内部温度不容散发缓慢聚集在，内外温差逐渐变大，导致内外膨胀程度不同，，使混凝±表面产生裂缝影响结构的安全性１ １引言—和完整性般是作为高大建筑物、桥域、蝴体的基础，遇。由于大体积混凝±到地下水丰富时，地下水会通过混凝±裂缝來侵蚀钢筋，使钢筋产生诱蚀，减少了钢筋的使用寿命，将直接影响整个建筑物的使用质量。所Ｗ我们必须从根本上分析产生裂缝的原因，确保工程质量。由于混凝王经常受到裂缝、冻胀、碱骨料反应、碳化、溶蚀和侵蚀等病害的威胁，导致建筑王程耐久性不足，进而增加了津筑物在使用过程中维修与加，固费用，影响了结构的正常使用功能缩短了结构的使用年限，严重影响结构的安全，造成巨大的经济损失，，、资源浪费引发种种社会问题此引起对于Ｗ混凝±质量问题的重视。大量的实践表明，大体积混凝±在施工中要尽量采取合理的防治措施，避免发生质量问题，影响建筑物的结构安全，引发不必要质量事故，。但是尽管我们在施工中制定了相关措施方法，由于施工操作人员技术水平及工程复杂程度，大体积混凝王裂缝问题依然无法避免，这些质量问题给我们的施工造成了严重的影响，同时也给建筑物的质量带来了影响。大体积混凝±的质量问题就像工程测量上的误差一样，只能采用适当的方法尽量减少，降低其发生的概率，却不能完全避免，每个工。因此程我们都必须结合工程实际情况，制定合理的施工方案，采取相应的预防措施，确保工程达到设计要求水平。本文对混凝±的常见质量通病进行了分析和研究，并将相关措施方法应用到工程实例中來，达到了预期效果，对今后大体积混凝±梨缝的研究提供参考。１．２大体积混凝±裂缝问题国内外研究现状大体积混凝±指的最小几何尺寸不小于Ｉｍ的源凝王，施工中必须采用相关措施控制因水化热量释放引起的内外温差过大一，引起内外体积变形不致的问一题，能够控制混凝±的温度问题是降低混凝±裂缝的关键途径之。但其温度一一般很难控制，是由于大体积混凝±结构整体性要求高，施工中要连续不间，间歇时间不能过长，导致混凝±紹筑后内外形成较大的温度应力断进行涛筑，二一结构体积比较大，混凝±淺筑后形成较大的内外温差和温度应力般施；是工条件均比较复杂，混凝±结构体积大、混凝±用量大、钢筋密集等特点，导致施工难度大，温度很不容易控制。，对施工技术要求比较高随着大体积混凝±在现代建筑中应用越来越广泛，高质量的施工方法也成２ １引言为社会发展的必然要求。但晕由于混凝±内部水化热量大，温度应力増大，使一得混凝±的裂缝控制问题成为设计、施工中的个亟待解决的问题。１９３０年Ｗ后，人们开始注意大体积混凝±的裂缝控制问题，并认识到大体积混凝±产生裂缝的最主要原因是水泥水化产生的热量聚集在内部不容易散发引发的温度应力一，我们能够控制混凝±的温度问题，就算解决了混凝±质量问题的大部分问题。国外很早就开始研究大体积海凝±的裂缝问题－，在１９００１％０年间，先后建立的混凝±大蝴，已经开始采用合理的技术措施对混凝±的裂缝进行研究。Ｗ一到年２００一，美国开始建造世界上第座髙度超过米的混凝±重力拱巧一胡佛巧（２２１ｍ高），美国星务局开始对大体积混凝王裂缝问题进行了大规模的Ｐ１研究。埋设冷却水管、宽槽低温空气冷却等方式进行了细致的研究，最终选定分缝分块涛筑混凝±和埋设冷却水管的温度控制方法。本次采取的温度控制措施主要有：横缝分布为１５ｍ，混凝±的水泥用量为２２３ｋｇ／ｎｉ３，采用低水化热水泥，紹筑每层厚１５０ｃｍ并控制好间歇时间、埋设冷却水管等。结果表明这些這温度控制措施达到了预期效果。在Ｗ一１９１５年，美国开始建造世界上第座大项髙度超过１００米的混凝±大巧，在施工过程中，开始采用巧落度检测漏凝±的稠度、和易性，但此时对混凝±的配合比还未进巧研究，施工时按照施工经验随意拌合混凝止拌合物，没有严格的标准可采纳，最终拌合物很稀，强度不足，导致工程出现严重的裂缝问题。年Ｈ本京都大学森忠次研究了假定地基刚性的条件Ｋ得出了各种温度Ｗ分布时的温度应力计算方法。１９６５年又硏究了地基为非刚性条竹下各种温度分布时的温度应力计巧方法，考虑了内力与墙体尺寸之间的关系，得出内力与墙体的绝对尺寸无关，而与墙体长商比相关的结论。美国昼务局在研究本问题时，采用了有效弹性模量代替实际墙体弹性模量的方法，综合考虑了墙体和地基的相对刚度的影响，得出了混凝±有效弹性模量与墙体和地基弹性模畳的计算公式。口］Ｋ．ｖａｎＳｒｅｕｇｅｌ（１９９８）提出了混凝±硬化期间湿度变化的预测方法，文章中认为混凝王的温度变化随水泥的水化度变化而变化，并通过试验分析了不同混凝±材料一、水灰比、水化温度对水化度的影响，提出了系列控制混凝±温ｏａｓａｎａｂｅａｕｂｅ度变化的措施方法。同年Ｆ．义Ｒｔｙ，Ｔ．Ｔ，Ｍ丄提出了补偿平面法来３ Ｉｌｊｊ；计算混凝±结构的约束应力一，将墙体分为有限层，分别计算每层的约束穿、数，然后叠加得到结构的约束应为。Ｗ为了分析混凝±早期的温度场与温度应力场，必须首先对早龄期混凝±的一物理力学性质有个清晰的认识。泡凝±早龄期的物理为学性质有；水化热、热传导系数、比热、抗压强度、抗拉强度、徐变性质、泊松比、粘弹性等，尤其是混凝±的弹性模量、线性膨胀系数与应为松弛特性等对温度应力的计算影响比较大，针对这些性质国内外进行了大量的试验研究。我国开始研究大体积混凝±质量问题的时间比较晚。最早开始是１９５５年，王铁梦教授开始研究温度伸缩缝与裂缝控制么间的问题，当时他采用综合研究＂＂方法，结合工程设计、施工方法、原材料供应、环境等条件，提出了抗与＂＂Ｗ放的设计原则，针对各种典型结构类型提出了温度应力与温度裂缝简化计算方法，现在己经被广泛应用在工程建设中。Ｗ１９％年，朱伯芳教授开始系统研究混凝止温度应力问题，根据试验发现了混凝±温度应力变化的基本规律，总结得出了混凝±块体、大型基础、桥墳、混凝±大巧等一系列工程温度应力的计算方法。在我国一，般利用经验公式计算大体积混凝±内部最离温度，表面温度Ｗ及混凝±内部产生的温度应力，这种方法不但能够简化计算过程而且具有较好的实用价值。但由于未考虑大体积混凝±紹筑的连续性、工程情况各不相同及不断变化的环境温度，同时由于采用的是根据Ｗ往类似经验确定的温度修正系数，所得计算结果与实际施工中温度变化的规律相差比较大。由于计算采用的假设温度场与施工中温度场不同，另外没有考虑漏凝止本身徐变的影响，施工期间温度应力的计算结果与实际絕凝±的应力场也不相同。利用经验公式计算很难了解实际工程的温度应力。目前，许多研究者采用现代化的计算机应用技术，综合考虑混凝±的入模湿度、混凝王的弹性模量Ｗ及水泥水化热散热规律和外界气温环境变化情况，采用有限差分法或有限单元法求解大体积混凝±溢度场，根据计算数据汇总了大体积漉凝±结构温度与裂缝控制最新研究结果及各种工业建筑的裂缝防治方法，得出了较为实际的大体积混凝±裂缝防治方法及温度场和温度应力场的计算方法，并已广泛应用在大量工程中。我国采用大体积混凝±工程的时间比较晚的，我国最早开始注意到混凝±的裂缝问题是在修建丹江口水库时一，期工程混凝±拆除模板后，发现存在大４ １引言量的细小裂缝。送些裂缝引起了当时专家们的注意，果断叫停施工，开始对混、凝±的裂缝进行研究。当时专家在现场做了很多试验研究，根据Ｗ往的设计一。施工经验，提出了混凝±裂缝的控制方法是控制好混凝±的入模温度，紹筑后的环境温度及混凝±内部湿度；二是混凝±紹筑后及时采取合理的养护方。法，提后期施工中，我们；Ｈ是通过改变拌合物的配合比离混凝±的抗裂性采取了这些措施方法，模板拆除后没有出现严重的贯穿裂缝和深层裂缝，本次采取措施达到了预期目的，为Ｗ后混凝±裂缝问题的研究奠定了坚实基础。随后几年，我国在水利工程裂缝防治问题上飞速发展、技术水平日趋成熟，正是送些研究，最终我国跨世纪宏伟工程Ｈ峽大项顺利建成，后期使用过程中也未出现严重质量问题。１．３本文主要的研究内容和意义本文针对郑东新区北王珠隧道工程大体积混凝±施工中出现的裂缝问题，根据Ｗ往的研究成果，对施工中出现的质量通病的原因、预防措施及处理方法进行了分析与探讨，另外，本文通过在漏凝±中惨加中铅纤维膨胀剂的收缩试验，研究了降低大体积混凝±的裂缝的措施和方法，取得了良好的效果，对同工提供参考。类型大体积混凝±施，具有较好的工程应用价值５ ２乂体积混凝±的概述２大体积混凝±的论述２．１大体积混凝±的定义如今在工程建设领域，建筑物朝着高、大、深和结构复杂的方向发展，高层建筑日益增多，钢筋混凝±结构在工程建设中的应用也更加广泛，特别是高层，、超高层建筑的箱型基础桥梁工程的桥域Ｗ及大型设备基础等工程均采用混凝±结构一一，这类建筑有个统的特点就是体积大。目前，关于大体积混凝一＂±的定义一，没有统的文字描述。叶昌琳教授提出：我国工程界中般认为混凝±结构物中几何最小尺寸均大于或等于Ｉｍ的部位所采用的混凝±称为大体积＂混凝±，这种说法是不够科学准确的，工程中很多独立基础的最小尺寸大于Ｉｍ，但是却不是大体积混凝±，也有很多结构最小尺寸小于Ｉｍ，但体积比较大，水化热引起的温度变形较大，应该列入大体积混凝±之列。另外国内外也有多种不同的定义：Ｗ我国《大体积混凝±施工规范》５０４９６－（ＧＢ２００９）中对大体积混凝±的定义是送样的：混凝±结构物实体最小几何尺寸不小于Ｉｍ的大体积混凝±，或预计会因混凝±中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝±，称之为大体积混凝±。５在《公路桥涵施工技术掠准》Ｊ－２０００［］（ＪＴ０４１）中对大体积混凝±的定义：？现场掩筑混凝±构件最小边尺寸为１３ｍ，并且必须采取相应措施来避免拌合°物水化产生的热量过大，使内外温差超过２５Ｃ的混凝±，称之为大体积混凝±。国际预应力混凝王协会Ｗ一（ＦＩＰ）的定义是：凡是次擁筑混凝±构件最小３尺寸大于６０ｃｍ，尤其是当拌合物水泥用量超过４００ｋｇ／ｍ时，应考虑采用相应措施來降低混凝±的水化热的混凝±，称为大体积混凝±。Ｗ円本建筑学会标准（ＪＡＳＳＳ）的定义为：混凝±构件断面最小尺寸在８０ｃｍ上°，预计水泥水化热引起的混凝±内外温度差超过２５Ｃ的混凝±，称为大体积混凝±。美国混凝±协会ＡＣＩ）Ｗ（对大体积混凝±给出的定义是；所有现濟混凝王构件，当其几何尺寸大到必须采用相关措施控制因水化热量释放引起的体积变形问题，防止产生裂缝的混凝止称之为大体积漏凝±。，一一目前，虽然各国对大体积混凝±还没有形成个统的定文，但是不难发６ ２大体积混巧±的概述一些共同特征现，对大体积漏凝±的定义均具有的；施工条件复杂、技术难度大、构件尺寸大、泡凝±紹筑量大、水泥水化产生的热量不宜散发等，施工中，应当采取相应的防治措施，尽可能降低温度应力引起变形产生裂缝的机率。２．２大体积混凝±的特点在我国，大体积混凝止最开始应用在水利水电工程中，许多学者对大体积混凝±已经作了大量研究。根据试验研究，总结出了许多施工方法及控制裂缝的措施一，并制定出了系列的措施规定，供我们参考使用，为后期研究奠定基一：在１９３３１９３６础。例如年年美国建立的大苦果重力巧，混凝±紹筑量达到３２５０００００ｍ，验收使用过程中未出现裂缝问题。我国的兰峡大巧，在裂缝控制方面也取得了很大的成功。我们在研究其质量通病时，必须首先了解其特点。大体积混凝±具有如下特点：（１）结构尺寸大一．；．报据大体积混凝±的各种定义可知般大体积混凝±长、宽、髙尺寸均大于等于６０ｃｍ，固其体积都比较大，所需要的混凝王量也比较大，这是大体积一混凝王区别普通混凝±的重要特征之。（２）内部水泥水化热散发困难大体积混凝王因体积相对较大，水泥水化热量不容易散发，混凝±内部温度急剧增大，，慢慢随着温度下降，体积开始收缩体积膨胀较大，由于内外温差不同，导致膨胀率、收缩率不同而使混凝±中出现严重的贯穿性裂缝，降低了结构的安全性、耐久性、整体性。（３）抗拉强度低Ｗ一，，大约为抗压强度的十分之混凝±是脆性材料抗拉强度比较低，拉伸￣应力小，极限拉伸应变只有（化６１．０）而实际大体积混凝±通常暴露于环境中，环境温度的变化引起大体积混凝±结构具有较大的拉应为，容易导致一混凝±承受过大拉力而出现裂缝，实际施工中我们般通过合理配备钢筋来承受构件的拉应力。（４）分层燒筑时容易产生泌水现象由于混凝±结构体积大，在施工中通常采用分层紹筑，施工过程中如果上下层窺筑间隔时间过长，上下层之间很容易产生泌水现象，因此施工中要采用７ ２大体积混凝±的概述’合理的控制措施。（５）工程施工《件复杂多样、施工技术和质量要求高大体积混凝±—工程中般多用于结构比较复杂的，比如水利水电大巧、高层建筑物的箱型基础Ｗ及大跨度桥桥墳中，这些工程对质量的要求也普遍比较ｉ一ｆｗ高，还有结构的整体。对构件的要求除了般的强度、刚度、稳定性等么外性、耐久性、防水性、抗渗性等要求。２．３大体积混凝±的成就一中国经济高速发展，，建筑行业也取得了很大的发展现实中大批高层，超高层建筑物，、大型堤巧、设备基础工程不断涌现而来这些建筑物的基础都采用的均是大体积混凝止，根据这些工程实例，专家们对大体积混凝±质量问题进行了试验研究，取得了下少成就，推动了我国大体积漏凝±施工技术的发展。主要有Ｗ下几个方面的发展；（１）针对目前建设中普遍存在并反映在大体积混凝王材料特性研究的结构薄弱环节，在我国首次建立了高拱顷混凝±抗裂优化配合比设计系统。首次对地震作用下顷体海凝±特性参数进行了试验研究，完成了全级配漏凝±破坏全，丰富Ｔ混凝十损伤断裂理论过程的化真性研究，发展和提高了混凝±材料的试技术。（２）就大体积混凝止工程而言，对混凝±材料特新的准确评价和合理利用，将极大地关系到工程的安全巧和经济性。全面深入地开展大体积混凝王的力学、变形、抗裂能力等特性研究，对大体积混凝±施工中的开裂机制和损伤断裂机理进行探讨，可为工程设计和施工提供可靠的科学依据。（３）从配合比设计、施工方法、施工季节的选定和测温养护等方面，采取一些综合性的措施，有效的克服了大体积混凝±的裂缝。在施工组织管理上，—次紹筑量大的问题为了解决大体积泥凝±，在精必组织、协调指挥下采用了集中揽拌、罐车运输、累送混凝±等技术。对保证工程质量、提高工程安全度、节约混凝±原材料、节约工程投资都具有重大意义。８ ３大体积巧凝±裂缝产生的原因及防治措施分祈３大体积混凝±裂缝产生的原因及防治措施分析３．１质量通病的类型在施工中，混凝±质量的好坏，直接影响着结构的安全性和耐久性。实践发现，混凝±模板拆除后，有时会出现质量问题。大体积混凝±最主要的质量问题是裂缝，另外常见的质量通病还有：蜂窝、麻面、孔洞、缺棱掉角、混凝±强度不够、施工缝夹层等。这些质量通病轻则影响混凝王的外观，重则影响结构的安全。：配合比设计不当或砂、石子、水泥、水等原材料计量不准蜂窝现象，导，石子间出现缝隙致混凝±局部酥松，形成蜂窝状的孔洞。麻面现象：由于混凝±總筑后振捣不匀，导致空气排除不干净，或是由于，混凝±浆液渗漏造成的混凝±局部缺浆粗髓模板缝隙过大，表面有许多小凹坑、但无钢筋外露的现象。’’孔洞现象：混凝±结构内部有空腔，局部没有混凝±，或蜂窝特别大甚至出现漏筋现象。：混凝±缉构边角处混凝±部分脱落缺棱掉角现象，棱角有掉角，棱角被破坏等情形。混凝±强度不够现象：混凝±的强度、刚度过低，导致其抗裂性能降低，产生过大裂缝，或者使构件产生过大变形，影响建筑结构承载能力。施工缝夹层：在支模板和钢筋绑扎过程中，碎屑、铁钉等杂物掉入施工缝中没有及时清理干净，直接紹筑上层混凝±，导致在新老混凝±之间形成施工缝夹层。３．２大体巧混巧±裂缝产生的原因３．２．１裂缝的种类大体积混凝±裂缝种类繁多，按照其产生的原因分为两种：１、结构裂缝。这种裂缝是由于外部荷载作用引起的，当构件所受应力超过混凝±本身极限拉应力时，产生的受力裂缝。这种裂缝通常发生在混凝±结构一定年限后使用，其结构满足承载力设计且裂缝验算符合要求，不会影响结构９ ３大体积混凝±裂缝产生的原因及防治措施分析的安全性能。，２、温度裂缝。这种裂缝是由于混凝±本身的收缩、硬化过程中水泥水化热的产生及环境等因素而引起的裂缝，即所谓的收缩裂缝和温度裂缝。本文主要着重介绍混凝王的温度裂缝。３．２．２裂缝产生的原因ＵＵ大体积混凝±产生裂缝有多种原因，其中最主要的是混凝±本身的原因，还有环境、人为因素。（１）混凝±本身的因素是指；混凝王涛筑后，由于水化作用，内部产生大量水化热，，混泥±凝结硬化，混凝±导热性差导致内外温差形成裂缝；另外时，体积收缩，干燥时，外部水份散发产生干缩等。（２）环境的因素：不同施工季节温度、湿度均不同，而混凝±内部温升是恒定的，这些都会影响混凝±的收缩。（３）人为的因素：施工中人的因素也是很难控制的，设计、施工人员技术水平参差不齐，导致结构配合比设计不合理、原材料把控不严格、施工人员操作失误等。在Ｗ上这些因素中，不宜控制且影响比较大是水泥水化放热而升温降温产生的温度裂缝、水泥浆硬化时体积收缩产生的收缩裂缝Ｗ及混凝±干燥时，由于外部水分散发产生的干缩裂缝。混凝±涛筑后产生水化热大，因为混凝王的体积大，导热性差，内部热量ｔＷ不容易散发，而外部热量散发比较快，导致混凝止内外产生很大温差。在瓶凝王升温和降温阶段，若混凝±内外温差超过极限值，很容易出现裂缝。混凝－５±的温度膨胀系数为１Ｘ１０，即混凝±温度每升高ｒｃ，每Ｉｍ混凝±膨胀化０￣１ｍｍ。大体积混凝±内外温差有时候高达５０７（ＴＣ，混凝±表面就会产生很大的拉应力，当产生的拉应刀大于混凝±内部的抗拉强度，就会产生裂缝。混凝止在德筑后，，没有及时覆盖养护表面风吹日晒，在硬化过程中产生急剧的体积收缩，，混凝±体积越大，收缩时相互之间产生的约束力就越大约束力使彼此之间产生拉应力，混凝±早期强度低，不能抵抗送种变形应力而形成裂缝，这种裂缝有时会甚至会发展成贯穿的结构性裂缝，给工程结构带来严’重危害。１０ ３大体积巧凝±裂缝产生的原因及防治措施分析３．３大体巧混凝±裂缝控制方法及治理措施分析３．３．１大体积混凝±裂缝的控制方法基于往对大体积混凝王裂缝的研究成果，我们主要从两方来控制大体积一混凝±的裂缝。是提高混凝±本身的抗拉强度；二是控制其湿度应力和收缩应为。我们能够从这两方面入手，通过降低混凝±内外温差、减小约束应力、降低混凝±收缩率、选择合理施工方法、加强保湿保湿养护等方法来控制海凝止的裂缝。３．．３１．１降低混凝±内外温差１、降低水泥发热量混凝±内部的温升，主要是由于水泥水化产生大量水化热，由于混凝±导热性差，体积越大，热量越不容易散发，聚集在混凝王内部。施工中我们要采取措施降低混凝止水化热温升。（１）选用低标号低水化热水泥各类水泥的水化放热量都不同，根据表３．１所示，优先选用低热水泥和普通谜酸盐水泥，如矿渣水泥、火山灰水泥或者粉煤灰水泥。表３．１实测值与中低热水泥水化热标准值对比表３ｄ水化热（Ｊ／ｇ）７ｄ水化热（Ｊ／ｇ）普通巧酸盐水泥４２５＃水化热标准值２４７％８中热水泥４２５＃水化热标准值２５１２９３低热水泥４２５＃水化热标准值１９７２２９（２）减少水泥用量３通常情况，混凝±拌合物中每ｌｒａ增加１０ｋｇ水泥，混凝王内部温度就会升高ｒｃ，混凝±温度每升高ｒｃ体积就膨胀０．０１麵。我们可Ｗ在拌合物中添加合适的外加剂，来降低水泥用量。施工中一，我们般加入粉煤灰来替代部分水泥，不但可Ｗ降低水泥用量，还能改善拌合物的和易性。、粘性粉煤灰的水化热远比水泥要低的多。许多试％？５％验研究表明粉煤灰取代水泥用量宜为１０１。另外混凝±窺筑多粟送为ＩＩ ３乂体积混凝十．裂缝产生的原因及防治措施分析一？１主，巧落度Ｏｃｍ６ｃｍ工中为了改善拌合物的和易性，可Ｗ惨加般宜为ｌ，施１Ｗ适当的外加剂。２、降低出机、入模温度一配合比设计定的前提下，为了降低混凝止内部温度，可采取降低拌合，物的出机、入模温度。实验表明，拌合物的入模温度越高水泥和水的水化反‘，１应越迅速，短时间内产生的热量越多０Ｃ，。据统计拌合物入模温度每升高混凝±内部温度将升离’日Ｃ左右，因此，降低混凝止出机、入模温度，对降低内部温度起到很大作用。工程施工中我们可レッ从Ｗ下几方面降低拌合物的入模温度。（１）降低原材料的温度根据热量传递定律，混凝±揽拌后热量跟原材料热量之和是相同的，我们降低水泥、砂石等原材料的温度，就能起到降低入模温度的作用。由于砂子。，质量大，，石子等粗骨料体积大，不容易降低其温度水的湿度很容易减低故…。施工中般采用降低水的温巧的措施，比如加入巧冰块（２）减少运输过程中的温升在夏季施工时，由于环境温度高，混凝±在运输过程中又会由于摩擦产生一热量，我们般采用在混凝±罐车的转筒上包裹湿抹布，或者濟凉水的方法进行降温。（３）尽量夜间施工一般情况下，，夜间气温均低于白天气温选择夜间施工，原材料的温度也相对比较低，于是拌合物的出机温度会比白天低。３．３．１．２降化混凝±收缩率一混凝±在硬化过程中的收缩，是混凝±产生裂缝的另个重要原因，引起混凝±收缩的主要原因是，在凝结硬化初期水与水泥发生水化作用，产生新的水泥结品体，结晶体体积比原材料小，引起混凝±体积收缩。原材料、外加剂及配合比设计、后期养护是影响混凝±收缩率的主要因素。混凝±原材料、外加剂和配合比设计合理可Ｗ使混凝±的温升值较小、抗拉强度大、极限拉伸变形能力大；。根据Ｗ往经验主要可Ｗ采取下几点措施１、合理选用原材料水泥水化放热是混凝±升温的主要原因，选用低水化热、凝结时间长的水１２ ３大体积混巧±梨缝产生的原因及防治措施分析泥，来降低混凝±水化热温升。优先选用粉煤灰珪酸盐水泥、火山灰珪酸盐水ｆＷ泥、矿渣珪酸盐水泥等低水化热水泥。许多大体积泡凝±多做大型桥体的桥壞、下穿隧道的底板和墙体，这，他们甚至长期处于水中就不但要求混凝止具、。有足够的强度，还必须同时靖足抗裂性抗侵蚀性等要求如果混凝±构件长ｔＷ期处于硫酸盐侵蚀环境，要采用抗硫酸盐水泥。砂子、石子等粗骨料也要满足要求，骨料粒径越大，级配越好，混凝止拌合物就越密实，混凝±内部自由水蒸发越缓慢，产生的收缩量越小。２、正确使用外加剂混凝±外加剂按其功能可分为四类一：是能够改善混凝止耐久性的外加剂，如引气剂、防水剂等；二是调节混凝±凝结硬化时间的外加剂，如速凝剂、缓、Ｈ是可Ｗ改善混凝±流动性的外加剂、凝剂早强剂等；，如减水剂引气剂等；四是改善混凝±其它性能的外加剂，如膨胀剂、索送剂等。混凝±的外加剂选用要根据设计和施工要求确定，在使用前，必须经过试验确定，不准随意使用。施工中经常用到的外加剂是减水剂和膨胀剂。减水剂的是在不影响混凝±巧落度的情况下，能够减少用水量的外加剂，。可Ｗ起到减少水泥用量的作用，减少水泥水化放热量最常用的减水剂是聚装酸高效减水剂，其综合性能比较好。一。膨胀剂是种用于补偿材料硬化过程中的收缩，达到防止开裂的目的目前应用最多的膨胀剂是ＵＥＡ膨胀剂混凝±中加入此外加剂时，外加剂遇水形成膨胀结晶水化物硫铅酸钩一，混凝±内部会产生定的膨胀力，在混凝±中％？？？惨入１０１２％，其膨胀率为０．０２％０．０４％，可在结构中建立０．２０．７ＭＰａ预压应为，由此产生的预压应力可大致巧消混凝±在凝结过程中产生的收缩拉应力，避免出现裂缝，同时达到防渗漏的目的。３、惨加矿物渗合料常用的矿物慘合斜有：粉煤灰、磨细矿渣及珪粉等。施工中经常渗加粉煤一一灰來取代定量的水泥，來降低水化热产生的热星。般可结合实际倩况取代￣一１０％１５％。的水泥，起到节约资源的作用，但水泥量也不易过少粉煤灰具有定的活性，，，加入粉煤灰不但可Ｗ降低水化热，改善和易性增进混凝±后期强度还可Ｗ改善混凝王内部结构，提高耐久性。渗入某些磨细矿物渗合料，还能起到抑制碱骨料反映的作用。４、优化混凝±配合比１３ ３大体积混凝±裂缝产生的原因及防治措施分析混凝±的配合比应根据原材料的性能及设计要求，经试验计算，试验调配调整后确定。施工中通过优化混凝±的配合比设计，降低拌合物中水泥用量，。起到减少水化热释放量的作用，从而降低混凝±内外温差，减少裂缝产生概率５、加强养护实践表明，环境湿度、温度均影响水泥的水化速度。海凝±在凝结硬化时，，反之越大，混凝±表面水份蒸环境湿度越大，其收缩率越小；在较高气温时发过快，导致漏凝±出现变形和开裂；如果在高温商湿的蒸汽条件下养护，会大大缩短水和水泥的水化反映时间，混凝±的收缩量小。因此，混凝±在涛筑完成后，要根据气候条件采取适当的养护方法，特别是要加强早期养护，降低混凝±收缩率。３．３．１．３减小约束应力混凝±产生裂缝的主要原因就是水泥水化产生的热量，导致混凝±产生很大的拉应力，减少这种拉应为，就能降低混凝±裂缝产生的概率。施工中我们？常采用Ｗ下两种方法。１、合理划分施工段—工程量都比较大、大体积混凝±般，特别是桥梁隧道工程，不但结构断面大一，施工长度也很长，为了降低混凝±裂缝的产生，合理划分施工段是个一不错的方法。施工长度般宜控制在１５ｍＷ内，这样不但大大降低了裂缝出现一一的概率，也避免了次窺筑＆度过大，混凝±掩筑量大，而拌合物次供应不足的问题。２、合理设置施工缝混凝±的施工缝是指为了防止混凝±因温度变化产生裂缝，留设的伸缩缝，有水平施工缝、竖向施工缝。施工缝的设置要符合规范要求，施工缝的设置不但降低了混凝±的约束应力，还能増大散热面，把水泥水化产生的热量从时间和空间上分开。３．３．１．４选择合理的施工方案１、编制详细的施工组织设计大体积混凝±工程施工前，项目部技术负责人认真阅读审核图纸，结合工程情况编制施工组织设计，科学安排、合理配置资源。确定出具体的测温方案１４ ３大体积泡凝±裂缝产生的原因及防治措施分析及出现温度异常的应急措施。２、做好施工前的准备工作在施工开始前技术人员应根据施工方案认真交底，做好綻筑前的准备工作，尤其是要对钢筋、模板、预埋件进行认真检查，落实混凝±供应情况。检査各类施工机械是否能正常工作，所有施工人员是否准备到位。３、降低混凝王入模温度降低混凝±的入模温度是很有必要的。详细见前面章节介绍。４、采用先进的揽拌工艺混凝±的拌制是将水泥一、粗细骨料、水和外加剂等原材料混合在起进行一揽拌。广泛使用的是次投料法，就是将砂子、石子、水泥、水依次倒入揽拌筒进行揽拌。实验表明，首先把少量水、水泥和砂混合揽拌后，再加入石子和＂＂剩余水进行攒拌。这种方法叫二次投料法，又被称为裹砂法，这种方法揽拌一质量明显优于次投料法。这种方法的优点是，可Ｗ提島，若水泥的用量不变泡凝±强度１５％左右，强度相同时，可降低水泥用量１５％左右。迭种方法还具有回弹率小、粉尘含量低、混凝±强度高、表面光滑平整等优点，可有效地防止水份向石子与水泥砂浆面的集中，节约大量水泥，还可Ｗ起到改善王作环境的作用。５、分层竊筑混凝±的紹筑，要根据紹筑用量，计算各类机具的使用数量，并根据采用的施工方案进行劳动组织。对于结构物体积比较大的混凝±，根据结构大小，现场海凝±供应等实际情况采用分层紹筑。分层擁筑有全面分层、分段分层和斜面分层Ｈ种方案。不论采用何种分层斑筑的方法一，都要保证各层之间连接为个整体，必须在下层混凝±凝结硬化前上层紹筑完毕。（１）全面分层。是指在整个结构内进行全面分层紹筑混凝±，上层混凝±紹筑必须在下层混凝±初凝前完成，这种方法适合结构平面不是很大的，宜从短边开始，顺着长边进行。（２）分段分层。它是把结构先分成几个施工段，每个施工段再进行分层一施工，般在采用全面分层难Ｗ满足施工要求时采用这种方法。适用于厚度不大，但长度比较大的结构。（３）斜面分层。当结构的长度超过厚度的Ｈ倍宜采用斜面分层紹筑，施工１５ ３乂体积混凝±裂缝产生的原因及防治措施分析时，混凝王振捣应从德筑层的最下端开始，逐渐上移，Ｗ保证混凝±的施工质量。６工艺、振捣一定的外形和强度混凝主斑筑后需进行振捣才能使混凝王具有。混凝±的强度，、耐久性、抗裂性等均与振捣有很大关系。如果在适当的时间进行二次，能消除滿凝±中的孔隙振捣，提高混凝±的抗渗性还可消除混凝±由于；？沉陷而产生的裂缝，从而使混凝±强度提高１０１５％；可Ｗ增加混凝±密实度左右。３．３．１．５加强对大体积混凝ＩＬ的保温和保湿养巧混凝±在紹筑后因为水泥的水化逐渐硬化，水化需要适当的温度和湿度条件，抵抗变形的能力差，如，混凝±初期收缩速度快，而此时混凝止的强度低果不加强早期混凝±的保温保湿养护，混凝王表面就会出现有害裂缝。保温养护能够提高混凝±表面的温度，，降低混凝止内外温差满足海凝±温度指称的要求，另外环境湿度越大，，混凝±的收缩率就越小。比如在夏季施工时，祗凝±貌筑后，天气义热Ｔ燥，如果不及时进行保湿养护，混凝±中混＇凝±在水分蒸发巧快，会引起瓶凝±表面严重失水，广化裂缝。另外，如采，早期强度不足时失水过多，会产化比较大的干缩变形，影响混凝±的安全性和耐久性。一般情况下，混凝±在裤筑完１２小时内必须对其表面进行覆盖并保湿养护。养护时间不少于７天，如果混凝±中惨有缓凝剂或其他外加剂的，养护时间不少于一１４天。混凝±强度早期达不到定要求时，不准在上面踩踏。养护过程中，要对混凝±的里外温度进行实时监测，制定好温度出现偏差的应急措施，掌握混凝±在水化过程中的温度变化。３．３．２大体积海凝±裂缝产生的治理措施在施工中我们采取一系列措施來控制混凝±裂缝的产生，但由于各种原因，大体积混凝±仍有许多不可避免的裂缝，为了满足使用和外观要求，必须对这些裂缝进行处理和修补，对不同的裂缝采用的修补处理方法也不相同。３．３．２．１不影响混凝±强度的裂缝处理１６ ３大体积混凝±裂缝产生的原因及防治措施分析拆模后出现的裂缝，如果不影响混凝止的强度，我们通常采用１＾＾下几种方Ｐ１１法处理：表面处理法、灌浆法、填充密实法。１、表面处理法有表面涂抹和表面贴补两种方法，适用于裂缝较窄，不影响混凝±结构安一全，仅仅为了美观和提高耐久性时采用，般在表面补贴树脂浸溃玻璃布或环氧类树脂。２、灌浆法一。本方法应用比较广泛，处理效果好是将补缝浆液注入混凝±内部的种。修补方法，起到闭塞缝隙的目的３、填充密实法用修补材料直接填充裂缝一，适用于般采用裂缝宽度较大时，树脂砂浆、水泥砂浆或渐青等材料进行填充，本方法作业简单，费用较低。３．３．２．２影响混凝±结构安全的裂缝处理如果混凝±裂缝影响到结构安全，可采用钢猫加固法、围套加固法、粘贴加固法等结构加固法。这种方法属结构加固，须经设计单位验算后方可进行。１、钢統加固法这种方法是在结构裂缝部位四周加型钢套缩或Ｕ型螺栓将构件湿紧，Ｗ防止混凝±裂缝扩大，提髙结构的刚度和承载力。在加固时，钢套缩与混凝止表面要紧密接触，Ｗ保证结构强度。２、围套加固法一在构件周围尺寸允许的情况下，在结构外部侧或数侧外包钢筋混凝±围一，套，Ｗ增加钢筋和构件截面提髙其结构承载力；构件裂缝严重尚未破碎或一侧破裂的，需将裂缝部位的钢筋保护层凿去，外部包裹钢丝网层；大型设备一基础般采用増设钢板雜带，増加抗拉强度的方法进行处理。３、粘贴加固法将钢板或型钢用改性环氧树脂用粘结剂粘结到构件混凝±裂缝部位，使钢板或型钢与混凝±连成整体。在粘结前，对钢材表面进行喷砂除镑，混凝±清？洗干净，粘结层厚度为１４ｍｍ。１７ ３乂体积混凝±裂缝产生的原閒及防治措施分析３．４大体积混凝±其它质量通病产生的原因、控制及治理措施３．４．１大体积混凝止产生麻面的原因、控制及治理措施３．４．１．１大体积混凝±产生麻面的原因１、拌合物揽拌时间过短，混凝±和易性不好，导致水泥砂浆填不满石子间的孔隙，从而出现麻面。２、木摸板在混凝±窺筑前，没有充分斑水湿润，或湿润不够、脱模剂涂刷不均匀，，混凝±箱筑时与模板接触部分的海凝±水份被吸收影桐水泥的硬化，混凝±表面强度不够，表面酥松，形成麻面。３，。、模板表面不平整有杂物，未清理干净就斑筑混凝±４工中在接缝处出现混凝±泄漏、模板拼装不好，接缝不严，造成施，在接缝处形成麻面。５、钢模板脱模剂徐刷不匀或局部漏刷，拆模时混凝王表面粘结模板被损坏，出现麻面。６、外加剂干粉状慘入混凝±中，粉状颗粒粒径较大，遇水后膨胀，造成＂＂混凝±表面巧花，产生麻面。７、混凝±振捣不够，混凝±不密实，混凝±中残留气泡浮于泡凝±表面，硬化后形成麻面。８、，，导敏游凝±发生离析致使碎石过于集中扼捣时间过长，砂浆过少包裹不住碎石而造成麻面。Ｍ３．４．１．２大体巧混凝±产生麻面的控制方法１、原材料方面。混凝止是由水泥、水、砂子、石子等拌合而成的，水泥的质量，砂子、石子的颗粒级配、含泥量等均均会影响拌合物的强度、和易性。控制好原材料质量，能在很大程度上降低混凝±产生麻面。２、配合比设计。混凝±的配合比不能随意采用，要经过试验计算确定，适当的时候，还要添加合理的外加剂来改善混凝±的性能。２、模版的拆装。模板要严格按照顺序进行支拆，并且要满足刚度、稳固性。模板在使用前，要清除模板上的杂物，表面应保持光洁，均匀涂刷脱模剂，脱一模剂般采用无色石蜡质油基，节缝封铁紧密，达到技术规范要求时间时方能１８ ３大体积混礙±裂缝产生的原因及防治措施分析进行拆模，坚持先支的后拆、先非承重后承重、先上后下的原则。４、合理的綻筑方案。按照混凝±配合比进行揽拌，揽拌时间符合要求，所选用的施工机具应不渗漏，尽量缩短运输距离，Ｗ防止混凝王发生离析，失去均匀性。混凝±运送到紹筑现场，要边斑筑边振捣。涛筑振捣时，振动棒插入点采用行列式或交错式移动，但两种方法不宜混用，避免漏振。按直线行列移￣动或交错行列移动，插入点之间距离宜为１．５民，振动棒与侧模应保持５１０ｃｍ。￣０ｃｍ振动棒采取快插慢拔，伸入下层混凝±５１。振捣时间不宜太长，振捣时间控制在２０￣３化。３．４．１．３大体积混凝±产生麻面的治理措施麻面部位首先用清水冲洗干净，待其充分湿润后，用水泥浆或水泥砂浆刮匀抹平。然后将外露钢筋上的混凝±碎屑和铁诱冲洗干净，再用１：２水泥砂浆抹平。如果露筋较深，应将表面薄弱混凝±层剔除，然后冲洗干净湿透，用高一。标号的微膨胀细石混凝±斑筑捣实，加强养护义４．２大体积混凝王产生蜂窝的原因、控制及治理措施３．４．２．１大体积混凝止产生蜂窝的原因１、砂、碎石颗粒级配差，不利于水泥砂浆充分包裹均匀。，形成蜂窝状２、混凝±配合比设计不准确或者操作人员未按照配合比计算原材料重量，称軍失误等原冈。３、模板接缝堵塞不严实、模版支设不牢固，导致振捣混凝±时模板发生移位，造成严重跑浆漏浆，形成蜂窝。４、拌合物揽拌时间不足，拌和不均匀，混凝±和易性较差。５、没有按照操作要求紹筑混凝±，或者混凝±在运输过程中已经发生离析，二一在紹筑时没有进行次揽拌，石子等粗骨料集中在起，无法振捣出水泥浆。６、混凝王在紹筑时，下料多少与振捣配合不好，振捣不均匀，未及时进行振捣又下料，或者漏振而形成蜂窝。３．４．２．２大体积混凝±产生挺窝的控制方法１、合理优化混凝±配合比设计，施工操作人员要做到准确称量，原材料符合要求。１９ ３乂体积混凝±裂缝产生的原因及防治措施分析２、严格按照配合比拌制混凝±，拌合时间符合要求，拌合后检查拌合物的和易性和巧落度是否符合要求。３、模板缝隙应封堵严实，施工中随时检查模板的支撑情况，如发现有松动现象，应立即停止掩筑，必巧在混凝±初凝前整理好。４２ｍ，如超过、很凝±的斑筑高度不得超过时，应设置串筒、溜槽、溜管进行涛筑，避免发生离析。５、混凝±应采用分层涛筑分层振捣的方法，避免发生局部混凝±振捣不到位，形成蜂窝。３．４．２．３大体积混凝±产生峰窝的治理措施施工中如果拆模后混凝±表面出现蜂窝，我们根据蜂窝的大小采用合理的修补方法。若果蜂窝较小，用高压水枪冲洗干净后，用１：２或者１：２．５的水泥砂浆填充抹平即可，，；如果蜂窝较大先将松散石子和突出颗粒剔除用水冲洗干一净并充分湿润，不得留有巧水，再用高标号的细石混凝±紹筑捣实。３．４．３大体积混凝±产生孔涧的原因、控制及治理措施３．４．３．１大体巧混凝±产生孔洞的原因１、配合比设计阶段，为采用正确的外加剂，造成絕凝王凝结硬化过快振捣困难。２、在钢筋、预埋件密集部位，混凝±淺筑后不容易振捣，振捣棒无法插入狭小部位，导致局部振捣不密实，形成孔洞。３、混凝±拌合物中有硬块和杂物惨入，涛筑时±的巧落度太小、和，絕凝易性不满足要求。４、施工过程中未按照施工顺序和施工工艺操作。，振捣不均匀或者漏振５、溜凝±斑筑前拌合物出现离析，水泥浆石子分离，严重跑浆，又未重新进行拌制。一６、混凝±紹筑方法不当，次下料过多，振捣不及时，振捣不均匀，混凝±成松散状态，形成孔洞。ｌａｉ３．４．３．２大体积混凝±产生孔洞的控制方法１、原材料进场要进行检查，砂子、石子等粗骨料要控制泥块含量，运送到２０ ３大体积混凝±裂缝产生的原因及防治措施分析现场堆放时覆盖篷布，防止杂物混入其中。２、在钢筋密集部位，可采用细石混凝王紹筑，使混凝±能够充盈模版间隙，并振捣密实。实际施工中机械振捣有困难时，可配合人工振捣。３、混凝±运输要保证混凝±的连续涛筑，运输过程中不能产生分层、离析现象。若果发生这些现场，进行二次揽拌，保证混凝±的和易性，巧落度。４、混凝±紹筑时，由于从高处倾倒时、骨料的重力克服了它们么间的粘结。力，导致大颗粒骨料集中，与砂浆分离所Ｗ当倾倒高度超过２ｍ，采用串筒、溜槽、溜管或振动溜管进行下料。５、采用科学的振捣方法，防止漏振。采用插入式振捣器时要垂直插入，并？插入下层混凝±５１０ｃｍ，插入点的分布有行列式和交错式，两种方法不得混合１．５Ｒ使用，插入点间距不大于振锅俸作用半径的，对于轻骨料混凝±则不应大于１．０民。Ｗ３．４３．３．大体积混凝±产生孔洞的治理措施针对施工中混凝±拆模后出现孔洞的质量问题，结合工程实际情况，采取相应的治理措施一。般情况下，孔洞不大的，剔除松散石子，水冲洗干净，然一标号微膨胀混凝±紹筑即可后用高；孔洞面积大的，需要支模的孔洞，總筑一。前支牢模板，再紹筑混凝±图，养护达到定强度，方准拆除模板３．４．４大体积混凝王缺棱掉角的原因、控制及治理措施３．４．４．１大体积混凝±产生缺棱掉角的原因１、模板安装位置不准确，采用模板时未充分洒水湿润，导致模板吸收混凝±内部过多水份，混凝王表面粘结到模板上，拆摸时棱角被粘掉。一２、混凝±未达到定强度就拆除模板，或者拆模时受外力作用或重物撞巧，或拆模后成品保护不好，棱角被碰掉，造成缺棱掉角。３、冬期施工时，未采巧保温措施，造成混凝±局部受冻，导致模板拆除时掉角。３．４．４．２大体积混凝±产生缺棱掉角的控制方法１、模板上的预埋件和孔洞不得遗漏，木模板在使用前前充分湿涧。２上２、混凝±强度应达到ＩＮ／ｍｍＷ，才能拆除侧面模板此时才能保证混，２１ ３大体积混凝±裂缝产生的原因及防治措施分析凝止的表面和棱角不受损害。３、严格按照拆模顺序进行拆除，先支后拆，先上后下，先非承重后承重的顺序。不能用力过大，拆模后要把阳角保护好，防治发生碰撞，损坏阳角。４、冬期施工时，混凝止紹筑完毕，做好覆盖保温工作，防止混凝±受冻，比如搭设保湿棚，覆盖篷布等方法，加强保温养护。３．４．４．３大体积混凝±产生缺棱掉角的治理措施缺棱掉角面积不大时，可将该处松散石于、混凝±碎屑剔除干净，冲洗干净并充分湿涧后，用１；２或１：２．５水泥砂浆抹平补齐，；缺棱掉角严重的须经监理工程师研究，确定合理的解决方案。义４．５大体积混凝±强度不足的原因、控制及治理措施３．４．．５１大体积混凝±强度不足的原因混凝±的强度不足会同时影响其耐久性、抗裂性，同时还有可能影响结构Ｐｄ的使用安全。主要有Ｗ下几种原因：１、原材料质量不合格。各种原材料进场前未进行严格检验，导致水泥质量不符合要求，比如：活性低、安定性不符合要求；石子、砂子粗骨料的含泥量、含水率不符合要求；拌合物采用的水质不合格，随意添加外加剂或者外加剂质量差。２、混。凝止配合比设计不当在施工前，未进行配合比设计或设计不当，施工操作人员随意套用配合比，原材料称量不准确等。配合比设计是决定混凝±强度的首要因素，水灰比、砂率、用水量等因素均影响海凝止的强度。３、施工王艺不正确（１）未按照正确的投料顺序投放材料，混凝王拨拌方法不对，拌合时间过短或者过长。（２）揽拌站设置不合理导致运输距离较远，运输条件和运输设备差，在运输过程中混凝止发生离析。（３）未按照规范要求进行綻筑，紹筑完后振捣不及时，振捣方法不对，导致振捣不均匀。、不密实（４）未根据现场实际情况进行保温或保湿养护，比如早期环境干燥，缺水，２２ ３大体积混巧±裂缝产生的原因及防治措施分析环境温度过低未采取相应措施，导致混凝±冻坏。３．．４．５２大体积混凝±强度不够的控制方法１、确保砂子、石子等粗骨料的级配、含泥量、含水率均符合要求，方可投入使用。２一、水泥进场前做好检查、，确保其安定性活性符合要求，不合格材料律不准进场。材料进场后要加大对材料的化存管理，避免因管理不当导致原材料强度不满足要求。３、混凝±拌制时，严格按照配合比计算原材料的重量，称量要准确。按照正确的顺序进行投料，合理拌制，保证有足够的揽拌財间，拌合物满足和易性和巧落度要求。４一、冬季施工要采取定的保湿措施，防止混凝±被冻坏，加强早期的保温养护。５、，施工时按照规定制做试块，加强对试块的管理和养护，确保养护方法和养条件与施工现场情况相同。３．４．５．３大体积混凝±强度东够的治理捏施混凝±强度不足常用的加固方法有：直接加固法、间接加固法、综合加固法。当实际施工中，怀疑混凝±强度偏低时，可采用非破损性检验方法（如回弹法、超声波法）来进行检査鉴定。鉴定结果不满足强度要求时，根据实际强度校核结构的安全度，如果能够满足使用安全要求，可Ｗ不进行处理；如果法不到使用要求时，监理工程和项目技术负责人研究处理方案，采取必要的加固，无法采用加固措施的措施，必须对构件进行拆除，重新斑筑。重新斑筑完毕，再进行检测。３乂６大体积泡巧止施王缝夹层的原因、控制及治巧措施Ｗ３．４．６．１大体巧混凝±施工缝夹层的原因１、在斑筑上层混凝±之前，没有对下层混凝王表面进行凿毛处理，未冲洗干净，并未充分湿润就开始紹筑混凝±，使新旧温凝±不能很好的结合起来，形成夹层。２、大体积混凝±斑筑时，通常采用分层、分段施工。上层混凝±搭设模板２３ ３大体巧巧凝王裂缝产生的原因及防治措施分析，银末、泥±、砖块、铁钉等杂物掉落在混凝±表面或绑扎钢筋时，没有及时清除。３、混疑±紹擁筑高度过大时，未采用串筒、溜槽、溜管或振动溜管，使混凝±下落，，导致混凝±发生离析骨料堆积。４、分层擁筑时，上下层交接处未灌注接缝砂浆层，接缝处混凝±振捣不好，形成夹层。３．４．６．２大体积混凝±施工缝夹层的控制方法混凝±要连续进行斑筑，必须间歇时，间歇时间要尽量缩短，在下层混凝王初凝之前，上层混凝±必须涛筑完毕，实际施工中，由于大体积混凝±体积。大，间歇时间往往比较大，故我们按照施工缝的处理方法进行施工２ＰＷ１、下层混凝±抗压强度达到１．２Ｎ／ｍｍ时，方能继续进行紹筑。载已经硬化的混凝±表面上，应首先清除水泥薄膜、松动石子及软弱混凝±层，冲洗干净并充分洒水湿涧，且不，斑筑的混凝止应当细致捣实得留有积水，确保新旧混凝±表面粘结良好。２一、在模板上沿施工缝处开道口，方便清理杂物和进行冲洗。全部清理干一层水泥浆或与混凝±相同的石子砂浆净后，再将通口封闭，先刷，再涛筑混凝±。３、混凝±根据结构型式、尺寸大小等采取分块施工时，块与块之间要预留￣１．５２．０ｍ、槽。接缝，槽缝宽度宜为缝内用微膨胀混凝±进行紹筑３．４．６．３大体巧混凝±施工维夹层的治理措施对混凝±的施工缝夹层的处理要慎重。首先搭设临时支撑，将夹层中的杂一物清理干净，用水冲洗干净并充分湿润，再采用高强度等级的细石混凝王或石子砂浆进行涛筑，振捣密实并加强养护。３．５本章小结本章主要介绍了大体积混凝±裂缝、蜂窝、麻面、孔洞、缺棱掉角、混凝±强度不够、施工缝夹层等质量通病，分析了各类质量通病产生的原因，Ｗ及根据Ｗ往类似施工经验，总结得出的各类质量通病的防治及治理措施。２４ ４某实际Ｔ程火体积混凝±裂缝控制探究４某实际工程大体积混凝±裂缝控制研究４．１工程概况及特点４丄１总体概况郑州市郑东新区北Ｈ环邀道工程位于郑州市郑东新区龙湖区南部，为龙湖区的一条东西方向的城市快速路，其向西在中州大道处接现有北王环，向东延伸至京港澳高速Ｗ东。隧道布置为双向六车道，采用双孔箱涵形式，属于城市一类隧道。规划红线宽８０ｍ，隧道长７６０ｍ，宽３０．６ｍ，如图４．１所示。图４．１隧道规划图４丄２结构设计隧道主体为钢筋混凝±闭合框架结构，采用商品混凝±，混凝±强度等级４０？、抗渗等８，结构顶板覆±约１１为Ｃ级Ｐ１ｍ，结构高度约１０ｍ。隧道封闭段顶板厚１，，，．３ｍ中隔墙厚１．０ｍ侧墙厚１．３ｍ底板厚１．５ｍ，如图４．２所示。４．１．３技术特征１、设计净空：＾５．０ｍ。２、设计纵坡：《４．０％。３、最高车速；《６０ｋｍ／ｈ。２５ ４某实际Ｘ程大化积混凝±．裂缝控制探究４、设计荷载：隧道Ｉ级，汽车荷载，地面堆载２０ＫＰａ。５、主体结构设计使用年限：１００年。６、抗震设防烈．：Ｗ巧１５ｇ。度，动峰值加速度０二级’７、结构防水等级：。ｆ巧巧满Ｊ满ｆ满．Ｗｍ＇ａａＩｏ！ＩＷ＾—＂Ｍｉ１ＭＭ１１ＯＴｍｍｍｍｗ■＾２ａ￣—ｉ￣ｉ￣ａ广＾Ｍ件巨鹏恥ＩＩＩ異ｓ＊靴’」；１００。心Ｍ；站ｉ４，Ｌ＇ｒ，Ｊ［１．＾．，■＂……，師與……Ｉ搞了ＪｋＭＬｇ－ＳｉｓｔＨｆｌＩＩ＇ｉＶＬ．ｉ？Ｊｍａｎ！叫１４４讲｜．ｍ．［｝■庶板厚１５０ｕｎｖ圈４．２隧道设计断面阁４丄４工程特点，１、？泥凝±强度等级高工程结构尺寸断面大，产生的水化热比较大，为大体积混凝±。２、本标段施工时间为冬季，属于冬季混凝±施工。施工时环境温度较低，‘温差２５Ｃ、减少容易导致混凝王内外温差超过，导致结构出现裂缝，如何降低裂缝是本工程的难点。３、由于隧道工程部分区段位于龙湖水下区，隧道工程的渗漏问题是工作人员最为关注的问题。，而混凝±的收缩开裂对结构的渗漏有着至关重要的影响所Ｗ必须控制好裂缝。４、受到施工工艺、施工成本、技术措施等因素限制，导致现状的测温、保证温差等措施无法满足减少大体积混凝±裂缝的要求。５、该工程结构复杂，配筋率高，预埋件的数量比较多，瓶凝±更容易产生收缩裂缝。２６ ４某实际工程大体积混巧±發缝控制探究４．２本工程大体积混凝±施工裂缝控制方法研究本工程混凝±紹筑截面大，施工长度大，属于大体积混凝±，另外施工时间属于冬季施工，我们必须采用合理的措施预防混凝±裂缝。根据已有的施工经验，结合本工程实际，从ａ工准备、混凝王配合比设计、混凝±斑筑阶段和养护阶段，经过专家试验分析研究，分别采用不同的应对方案，并用于本工程施工中。４．３施工前准备４．３．１施工技术准备１、混凝±施王前，了解混凝±的类型、强度、抗，技术人员充分熟悉图纸渗等级，了解底板的平面尺寸、各部位厚度，提供足够的资源。２、提前联系混凝±揽拌站进行混凝止配合比的设计比除了满足设计，配合．．要求的强度等级、抗渗等级、最大水灰比、最小水泥用量等及满足现场栗送条件外，还应尽可能降低混凝±的干缩与温度收缩。３、混凝±斑筑施工前，由项目技术负责人组织相关专业工长化及质检员、施工作业班组负责人等管理人员，重点对人行通道模板结构施工等分项工序的技术、质量和工艺要求进行学习，将其质量和工艺要点向作业班组作详细的交底，做好文宇记录，并将本方案下发到相关部口和个人。４、混凝±紹筑完毕，工长应当交代作业人员，拟采用的养护方法，提前准备好施工工器具。４．３．２施工机械准备３±要求紹筑过程本工程混凝±大约有８００００ｍ，大体积混凝中连续施工，结合每天实际现场紹筑量，配备相应数量的混凝±运输车辆，确保大体积混凝±的整体性和施工质量。本工程混凝±计划采用商品混凝±，用混凝±揽拌运输车和累车进行输送。本王程拟采用的施工机械如表４．１所示，各种机械设备进场后，项目部生产技术部必须对各种机械设备进行检査验收，合格后方可投入使用，机械设备进场必须进行及时登记，建立机械设备台帐，随时对机械设备进行检查、维护、保养，确保使用时处于良好状态。２７ ４某实际工程大体积混巧±裂缝控制探究表４．１施工机械计划表序号名称规格单位数量１混凝±罐车ｍ１０２±输送累ＨＢＴ８０３．混凝＾３汽车累臂长４８ｍ１＾＝４振动棒Ｌ３ｍ套１０］５ＴＯ０．９ｍ１＾６潜水累３－４ＫＷ８＾－７污水累：３４ＫＷ４＾８Ｗ２＾９电热汀５＾１０对讲机６＾４．３．３劳动力准备根据每次漏凝±紹筑的工作量、紹筑时间确定出劳动力的使用计划。在下达竊筑命令之前，全部施工人员必须全部到位。由于底板混凝±紹筑量较大，连续紹筑时巧长且不能间断，要求每次紹筑混凝±劳动力按兰巧人巧配备。具体配备人数如表４．２所示。施工人员进场前，项目部安全部口必须组织对各工种人员进行安全教育培训，并与相关施工队伍签定安全生产合同，项目部技术部Ｗ及专业工长要对参与施工作业的人员进行详尽的质量技术交底，并作好书面记录。表４．２劳动力计划表序号Ｘ种工作内容Ｘ１絕凝生工３１０安装累管．巧筑振捣海凝±及覆盖养护２钢筋工钢筋沸扎及矫正＾３搭设模板及矫正＾＾４塔吊操作工吊运材料＾５现场用电＾＾６奈工３均零星工作２８ ４某实际了程大体积混凝十．裂缝控制探巧４．３．４编制施工方案本工程施工前项目经理组织相关人员提前现场了解情况，根据往的类似工程经验编制出有针对性的施工方案，开工前项目技术负责人员组织各班组及，技术交底现场情况如图４施工人员进行施工技术交底．３所示且把技术交底，并内容形成书面文字记录，相关人员签字确认．４，如图４所示。１、施工方案编制原则（）１在配合比设计时，在满足设计强度要求的同时，渗入适当的外加剂，Ｗ降低混凝±的收缩率。（２）在确定絕筑方案时，必须考虑混凝±斑筑的整体性和结构的安全性。（３）在养护阶段，采取合理的养护方法，Ｗ控制混凝±的内外温差，起到降低混凝±裂缝的目的。２、施工方案编制的主要内容（１）确定商品混凝止的配合比，运输和紹筑的方案。（２）计算混凝±水化释放的热量，确定混凝±的揽拌运输方案。（３）结合工程情况，确定混凝±掩筑方案，采用分段分层的施工方案Ｗ及如何进行分段和分层。（４）确定混凝±采用何种养护方案。（５）其它有关降低混敏止裂缝的方案。紐咖Ｉ话苗记…：為，Ｉ‘、半－－ＩＬ谭嚇鮮仪：斯巧图４．３技术交底现场图４．４技术交底书面资料４．４施工原材料质量控制丄程中采用采用的４０，８畏尚品沿凝±强度等级Ｃ抗渗等级Ｐ，派驻专口管理人员到商品混凝±揽拌站，检验原材料的合格证及相关资料，不合格原材料２９ ４某实喊工程乂体积混凝±裂缝控制探究一律不准进场。在攪拌前，测量原材料使用前的温度。水泥、粉煤灰，粗细骨料、外加剂温度在混凝上巧始揽拌前４小时测量，水的温度在混凝±开始揽拌前１小时测量，督促揽拌站采取相应的加热措施，保证原材料使用前的初始温度符合要求。１、水泥Ｐ０４２本工程采用了孟电水泥公司．．５普通巧酸盐水泥，水泥比表面积为２３５４ｍ／ｋ．。３＾，掠准稠度值为２５９天抗压强度１７．０ＭＰａｇ，安定性检验合格，抗折强度＾３．５ＭＰａ；２８天抗压强度＾４２．５ＭＰａ，抗折强度含化．５１＼／１口３。一本工程水泥用量大，水泥供应很难做到同品种，、同标号、同批次次进场因此一，商品混凝±揽拌站计划采取５０化为批次，在水泥进场前项目现场负责人到攪拌站严格对水泥品种、级别、包装或散装型号、出厂日期等进行检查，并对其强度、安定性及其它必要的性能指标进行复验，，并做好记录不同品牌水泥不能混用。〇２、粗骨料。施王中采用石子分别为新乡碎石，含泥量化７％，泥块含量化１／〇，２细度模数为．７，各项性能检评定合格。其最大粒径不大于钢筋最小间距的四分之兰，并且采取连续级配或合理的渗配比例。３、细骨料。采用的是信阳河砂，含泥量０．５％，泥块含量０．２％，压碎指标〇〇〇３．９／〇，０ｍｍ２７／〇０５ｍｍ送些指标均．３筛孔的通过率为；．１筛孔的通过率为８／〇，符合要求。４、粉煤灰。施工中准备惨入水泥用量１２％的焦作蠢丰ＩＩ级粉煤灰取代水泥。，，５０％其烧失量为１３％Ｓ〇３为２％ＳＩ〇２为，并且其对水泥无不良反应。５、外加剂，我们在混凝±中惨入聚簇酸高效减水剂，。本工程是冬季施工，混凝±内减少了水的用量，冻空腺內水减少，使混凝王不易被冻坏，提高了其抗裂性能。为了降低混凝±裂缝，试验确定加入中铅纤维膨胀剂，来补偿混凝±硬化过程中的收缩，达到防止开裂的目的。‘６、水。商品混凝±揽拌站采用的水为地下水，冬季正常水温能达到２０Ｃ？ＴＣ工要求３，且蓄水池（为循环用水，为达到冬季施，蓄水池里增加了２个９千瓦加热器来保证水温。７、钢筋。本工程钢筋的特点是用量大，为了保证钢筋的工程质量，采取了Ｗ下措施：本工程所用钢筋为ＨＰＢ２３５和ＨＲＢ４００，均有钢筋出厂质量证明书或试验报告单，，进场时按批号及直径分批检验，复验合格后方可采用。在基坑南３０ ４某实际工程大体积混巧±裂缝控制探究侧临时通道外边空地上设立钢筋加工厂一，对钢筋实行集中统加工，并配备对焊机、电焊机、弯曲机、切断机、调直机等加工机械设备。钢筋厂配各专业技。术干部，严格把关４．５混凝±配合比设计研究４．５．１基本要求为了减少混凝±裂缝，译低水泥水化热，减少混凝±的收缩率，提高抗拉强度是解决这一问题的最主要措施，因此，要严格按照下列要求，做好配合比设计。１、配合比设计要满足设计要求，进行试验配比计算时，采用混凝±６０天或９０天的抗压强度进行设计计算。２、混凝±配合比，根据采用的原材料通过试配确定。拌合物不但要满足混凝±的强度一、其巧落度、和易性也要符合要求。般情况下，水泥用量宜在３ｆ２６０？３６０ｋ《化６－／ｍ，水灰比化巧０．３７。当ｇ，砂率应控制在采用粟送混凝±时，－其砂率宜为０．３４０．４５。施工中如果采用商品漏凝±累送时，巧落度可通过改￣２０变砂率、惨加适量减水剂等方法解决，巧落度宜为１６ｃｍ。３、考虑到大体混凝±的收缩问题，在配合比试验阶段，棱入适量膨胀剂，具体数量根据试验计算确定。一４、大体积混凝±施工中般采用分层涛筑施工，应适当配置承担水泥水化和收缩产生的温度应力和收缩应力的构造钢筋。４．５．２配合比设计试验研究一工程中由于期某标段语凝王結筑后一，在采取系列的降低混凝±裂缝的措施，仍旧出现质量裂缝后，建设单位委托郑州大学±木工程学院的教授成立专家委员会，对混凝±的配合比（主要是外加膨胀剂）进行试验研究，Ｗ保障混凝±收缩率最小，减小和控制大体积混凝±施王裂缝。本工程混凝±强度等级为Ｃ４０，抗渗等级Ｐ８，在满足强度要求的前提下，惨入一定量的粉煤灰替巧水泥Ｗ及适量聚綾酸减水剂，３所示配合比如表４．，中铅纤维膨胀剂惨量分别是６％、８％和１０％。３１ ４某实际工程大体积混凝生裂缝控制探究表４．３混凝±配合比设计／ｋｇ／ｍ３名称水泥粉煤灰矿粉石子砂水减水剂膨胀剤Ｓ９５處卻ｊ品种规格Ｐ０４２＇３ｎ级ＷＯｍｍ中砂饮用７ｋ聚胃中销纤维矿渔ｒ名产地孟屯焦作蠢半新乡倩阳３２４６２４２．２．１０３０７４６１６０９１５７商品漉凝十３２４６２４２１０３０７４６１６０９．１３４．２．揽拌站Ａ３２４６２４２１阳０７４６化０９．１４２．８３００６５５０…９０７０５１６５８．４２４．９巧品混凝＿＾＾＾十．描拌站３００６５５０．．１０９０７０５１６５８４３３２Ｂ３００６５５０１０９０７０５１６５８．４４１．５４．５．２．１试验方法４５工地现场试验。测试试验分为实验室试验（见图．）与（见图４．６）实验室试验所用材料由商品混凝±揽拌站提供，试验絕凝±配合比与实际隧道工程中一混凝±配合比致。膨胀剂的惨加量分别为６％、８％和１０％。养护环境温度为°°０一２０Ｃ±２Ｃ，养护环境湿度为５０％和８％。工地现场试验采用工程期某施工标段簿筑混凝±时采用的商品混凝±，养护方法条件与实际隧道工程相同。试验仪器采用目前国内最先进的非接触法混凝王收缩变形测定仪．５，可，如图４所示测试出混凝±自淺筑完毕后至达到设计强度时间内的收缩量，精确度满足试验要求。＇凶４．５非接触法混凝±收缩变形测定仪图４．６工地现场雖筑泥凝±收缩试块３２ ４某实际了程大体积混凝±裂缝控制探究ｔ４．５．２．２试验结果及分析、１实验室收缩试验结果及分析采用非接触法进行收缩Ｕ验．，混凝±收缩率按公式（４１）进行计算；Ａ－Ａ＋与—〇＿（〇／）（０－，＾（４．１）Ｓ—＂式中，（ｈ）的混凝±收缩率测试期为ｔ，ｔ从初始读数时算起；马０—左侧非接触法传感器初始读数（ｍｍ）；叫—么侧非接触法传感器测试期为ｔ化）的读数（ｍｍ）；与０右侧非接触法传感器初始读数（ｍｍ）；—右侧非接触法传感器测试期为ｔ（ｈ）的读数（ｍｍ）；＾—试件测量标准距离（ｍｍ）。第一次混凝±实验室收缩试验持续了显示收缩率随着时间不断７天，结學增大，第二次混凝±收缩试验进行了１０天，商品混凝±攒拌站Ａ：养护温度１９‘Ｃ’，环境相对湿度８０％商品混凝±揽拌站Ｂ：养护温度２０Ｃ；，环境相对湿度５０％，Ａ、Ｂ４７及４８揽拌站站收缩率曲线分别如图．．所示。ＷｒｉｗｓｒＥｆｇ一１？ｗ＇二Ｉ６０畜！ｗ—’ｗ－■ｊｊＶＩ０１２２４３６４８６０７２８４９６１０８１２０１３２１４４１５６１６８１８００１２２４３６说６０７２８４９６１的００１３２１４４１５６１６８１８０巧２２０４问ｂ时间々时／凶４．７揽拌站Ａ收缩率经时变化曲线阁４．５跋拌站Ｂ收缩率经时变化曲线．７及４．８可Ｗ表明凝±的收缩率増大胀剂从图４，随着时间的増长，＾；膨；惨加量大小和养护湿度大小对混凝王收缩率影响ｉ著。膨胀剂中错纤维惨加量遂渐增大，混凝±早期收缩窄逐渐减小；随着养护湿度的降低，混凝±的收缩率逐渐增大；当相对湿度从８０％降到５０％时，混凝±的收缩率增加了近５倍。并且在紹筑后的１２ｈ至７２ｈ，混凝±收缩率增长最快：１６化（７天）Ｗ后，收缩率逐渐减小。因此，在施工过程中，斑筑后１２ｈ至７２ｈ内，应加强早期养护。３３ ４某实际工程大体积巧凝生裂缝控制探究２、实验室混凝±抗拉强度试验混凝±收缩试验结束后，将试验模板拆除２８ｄ，待混凝±试块龄期到达时，测试其抗拉强度，用于研究中铅纤维膨胀剂惨加量对混凝±为学性能的影响，试验结果如表４．４所示。４量的混凝±抗拉强度试验值表．４不同膨胀剂惨加抗拉强巧试验值（单位；Ｍａ）ｐ名称膨胀剂渗加蔚６％膨胀剂惨加量８％膨胀剂惨加量１０％￣￣￣商品沿凝十．拨拌站Ａ＾＾＾＾＾＾揽汗站Ｂ试验结果表明，中侣纤维膨胀剂惨加量为６％和８％时，２８ｄ的抗拉强度基本相同；当中巧纤维膨胀剂的惨加量达到１０％时，２８ｄ的混凝±抗拉强度明显降低。随着养护相对湿度的降低，相同膨胀剂惨入量的混凝±２８ｄ的抗拉强度也降低。３、施工现场收缩试验结果及分析为掌握施工现场所用商品混凝±的收缩情况，特别选取Ａ、Ｂ两个标段，开展施工现场收缩试验。图４．９、４．１０分别为Ａ、Ｂ标段混凝±自擁筑完成至１４ｄ所测得的混凝±收缩率。口ＷＣｆ－１８００ｒ．ａ１１００？ｆ口００＂，１ｎｉｒ曼良唾氏二認ｉ３ｉ２００一－３００非Ｉ系列３广Ｉ１００溫｝＊￣■￣■￣￣￣＇■￣￣＇￣￣—？—￣￣■￣￣＇０Ｉ—￣￣■￣■￣￣■￣￣￣＇￣■￣￣＇￣￣＇＇０＾＇■■—＇■￣■￣。２４６１２０１４１口０Ｍ４８。巧１２０１４４１６８ＩＭ２化ＭＯ２Ｍ２Ｍ３。３巧３６０４８。９４６８１９２２化２４０２６４２８８３３３６３６０时间／ｈ时间／ｈ箇４．９Ａ标段收缩率经时变化曲线图４．１０Ｂ标段收缩率经时变化曲线由图４．９及４，：．１０可见混凝王收缩率经时变化曲线为混凝王斑筑完成后先急剧增大而后趋于平缓，ｈ内增长在混凝±濟筑后的１２更加显著，而后混凝王收缩率曲线趋于平缓。混凝±收缩量随时间的增长不断变大。因此试验表明，混凝３４ ４某实际工程大体积混凝±製缝控制探究王早期收缩量比较大，施工过程中应加强混凝±的早期养护，尤其是冬季施工时必须对混凝±进行保温养护。与实验室试验结果（图４．ｈ内．７、４８）对比后发现，在混凝±燒筑１２，混凝±收缩率增大最快一，和实验室试验结果相似；但此时现场组试件最大收缩率达到９１０ｐｐｍ（畔）、Ｈ组试件平均值７２０ｐｐｍ（畔），远远大于实验室状态测试的混，其中两组试件收缩率变化很小凝±同期最大收缩率。１２ｈＷ后现场试验中，另一０化８组试件收缩率继续增大较快，直到２（天）左右时，超过前二个试件达到９６０ｐｐｍＨ组试件平均值达到８９０ｐｐｍ（＾￡），仍大于室内试验测试值。么后收缩率缓慢增加，到本次试验结束，收缩率达到最大值ｌＯＳＯｐｐｍ（ｊｘｅ）、平均ｍ一值９２０ｐｐ（胖）。Ｂ标段的试验结果与Ａ段试验结果致，混凝±收缩率经时变化曲线变现为先急剧増大么后趋于平缓。在１２ｈ时突变，平均值达到９００ｐｐｍ稍大于某标段混凝±平均收缩率；在２０化（８天）左右时，＾组试件平均值达到１２８０ｐｐｍ（啡），超过Ａ标段混凝±平均收缩率８８０昨。之后，泡凝±收缩率基本稳定，直至１４ｄ，三组试件收缩率平均值没有增加。，１４ｄ内混凝±的收缩应变主要发生在混凝±紹筑后１２ｈ之内由此可见，约达到１４ｄ应变的５０％左右；９化混凝±收缩应变约这到１４ｄ应变的９０％；１６化内．（７天。）后混凝±收缩应变基本稳定４、施工现场混凝止抗拉强度试验同样，将施工现场混凝王收缩试件继续养护至２８山进行抗拉强度试验。结果如表４．５所示。表４．５混凝±抗拉强度试验值名称试验抗拉强度值（单位；Ｍｐａ）试件Ａ试件Ｂ试件ＣＡ标段３．００３．４７３．０８Ｂ标段２．８６２．巧３．３６由此可见，试件混凝±抗拉强度均大于Ｃ４０混凝止强度规范的抗拉强度标ａ。工现场试验准值２．３９ＭＰ，达到强度设计要求但是与实验室试验结果相比，施所得混凝±抗拉强度值普遍偏小。５、结论试验结果表明，膨胀剂渗加量对混凝王收缩性能影响显著，随着膨胀剂惨加量的增加，漏凝±早期收缩率减小。根据施工现场混凝±收缩率经时变化曲线可Ｗ发现，海凝±的收缩密在混凝止紹筑后的１化内増长极为明显，而后混３５ ４某ｋ．际工程大体积混凝±＿裂缝控制探究凝±的收缩率趋于平稳，表明在掩筑后１２小时内应加强早期养护。根据本次试验结果，北Ｈ环隧道工程涛筑的商品混凝±采用试验采用的原材料配合比，并惨入８％的中锅纤维膨胀剂，，。同时混凝止掩筑完毕后加强混凝±的早期保湿养护。４．６本工程施工工芝及施工过程中减少混凝±裂缝措施研究４．６．１对往存在类似质量问题的调査本工程属于冬季施工，温度对混凝±影响更不容易控制，为了取得温度对大体积混凝±的施工质量的最真实影响数据，施工前我们对我单位和兄弟单位往在冬季施工的桥梁承台、隧道底板、侧墙、域柱等包含有大体积混凝±施工的工程进斤了调查分析ＰＷ，８组数我们统计了１０据，其中温度原因的有１０２组，占总数据的八％。我们将温度对大体积源凝±的影响情况分别做了统计，４。如表．６所示表４．６細度对大体积瓶凝±影响汇总表序巧影响项日频数累计频数频率（％）累计频率％（）＇山細化导敛的誕缝６５６５６３．７６３．７２由媪度导致的混凝±强度变化２７９２％．５９０．２３Ｓ温巧变化对养护耍求的《响５９７４．９９５．１４沿凝十对．成本的影响３１００２．９９８５其他２１０２２１００．００合计１０２１００（我们根据表格中数据绘制成排列图如图４．１１所示），通过下面的徘列图分析，我们发现关键问题是：温度对混凝±裂缝的产生影响最大，因此，我们在施工应该严格控制混凝±的＼模温度，紹筑完毕后混凝±内外表面的温差Ｗ及，控制好湿度，混凝±就不容易出现裂缝环境温度。３６ ４某实际工程大体积混凝±裂缝控制探究频数＊．《计频率％９８■￣＊一—－？１００１００－－？〇８０—６３－７－８０６０—严－７０４０－６５／２６．５－色／０沪４．ｇ２．ｇ２／胃１涅旗对巧湿度对巧泣度巧养温度对成其他巧的巧巧度的影响护的影巧本的影响幽４．１１排列阁４．６．２准备采用的施工工艺流程及注意问题４．６．２．１工艺流程钢筋、模版、预埋件验收商品舶＇凝±场外运输：场内运输及布料Ｉ」Ｉ．Ｊｉｋ＾＾｜现场揽拌韶凝±Ｉ测媪原件、测温孔布置＿１保沪养护沿凝十．裤筑表面处理拆模＿＾＿＿＿＾４．６．２．２施工中的注意问题本工程除应满足混凝±设计规范要求外：，还特别注意Ｗ下几个问题１、模板工程混凝±淺筑所用模板必须符合建设单位和设计的要求，模板应根据构件的承载力对立柱、支撑系统进行设计，保证模版及支撑体系安全可靠，防止模版失稳倾倒。针对有清水混凝工要求的工程，模板的质量应提高，而且模板的外３７ ４某实际工程大体积泡凝十．裂缝巧制探巧愣和主愣应按照计算进行布设，不得出现涨模现象。，由于大体积混凝主襟筑后水与水泥水化产生很大热量，温度散失缓慢，混凝±？內部产生很大应力，因此对模板要有足够的刚度來承受这些应力，控制产生过大变形，，宜优先采用钢模板。采用木模板时施工时，应先把模板清理干净，紹水充分湿涧，防止紹筑混凝王后木模板干燥吸收混凝±表面水分，导致局部水分损失严重，拆模后不但影响混凝王的外观，还可能影响混凝王的后期强度。２、混凝±配合比。商品混凝±的配合比严格要求商品混凝±揽拌站按照试验得出的配合比进，工程师认真检查行配制拌合，不得使用影响混凝±后期强度的外加剂现场由混凝止揽拌站的配合比设计报告（见图４．１２）比中外加剂的使用情，混凝±配合况如表４．７所示。＇４：表．７舶凝十．中外加剂使Ｗ情况统计表＾：縱－！巧，冷。４暮，＊踩ｆ？；孰Ｉｉ：检查项目使用情况＇－一＇。—（今為ｔ？＃＂等微ｉ為岭如ｉ＊＊占在巧＿＾。＾屬冀難；—＂膨胀剂是＾＇讀心溜皆叩１芬运—’’；王一＇‘；二如芯１量方重二一｛＾？５献ｉＳｌｉＸ，》７采１引气剂否．——＇―￣早强剂否＾？：：ｉｉ．—ｎ：：１：乐斌寬巧嘴；；苗尚？＇，４…－ＷＩ／＊？—Ｖ、＂一＂《，Ｗ？ｆｆｔ＊‘１４；今防冻剂否團４．１２海凝±配合比设计报告３、混凝±的运输混凝±揽拌完，应及时运送至混凝±斑筑地点，在现场严格进行巧落度、和易性检查，经检验合格后方可用于主体结构的。根据现场混凝±濟筑量，合一理配备适当的运输车辆。混凝±在运输过程中直揽拌，，应防止混凝±离析、巧落度变化，必、和易性降低等问题的出现，如发生轻微离析现象须在现场进巧二次攒拌后方可进行紹筑。混凝±运至现场侣，拼落度损失、离祈严重，经现场惨加外加剂或重新揽拌调整后，仍然无法达到混凝王紹筑要求的，必须进行退场处理。３８ ４某实际工程大体积混凝±裂缝控制探巧根据编制的施工方案及技术规范要求，当斑筑平面混凝±时巧落度宜控制在２０±２ｃｍＷ内，当绕筑立面混凝王时巧落度宜控制在１８±２ｃｍＷ内，施工现场由专业技术人员和监理现场检查，主要检查混凝±巧落度、和易性、离析情况等指标，本次混凝±的巧巧度检查情况如图４．１３，总共测得１２０个数据，并将测得的巧落度值进行统计整理，检查结果如表４乂所示。通过检查结果可！＾看出，巧落度合格率为达到％％，并且能够满足施工要求，可Ｗ进行紹筑．表４．８混凝±巧落度统计表＇－－巧落度１６ｃｍｔＵＦ１６１８ｃｍ１８２０ｃｍ２０ｃｍＷ上合格率数据统计２５０６５３９６％圏４．口现场ｉ丹落度检査４、綻筑振捣混凝±德筑过程中，由于工程中混凝王的自由倾落高度超过２ｍ，为防止混凝±发生离析，我们采用串筒，溜槽、溜管等工具辅助下落，如图４．１４所示。混一一凝±斑筑从低处开始，端向另端进行沿长边方向自。混凝±采用分层紹筑的，采用紹筑层厚度不宜太厚，应当根据振捣棒作用半径确定斑筑层厚度，不宜大于１．２５Ｒ，，振捣，，德筑过程中同时进行振捣棒要做到快插慢拔每个部位一￣振捣时间般宜为２０３化，混凝±表面不再冒出气泡、表面泛出灰浆为准。３９ ４某实际工程大体积混凝±裂缝控制探究曲图４．１４貌筑现场Ｐ１１５、泌水和浮浆问题隧道底板斑筑工程中，，由于体积、面积过大采用分段分层紹筑，上下层一？施工的时间间隔般为１．化２．化（控制在初凝前），现场紹筑后发现结构物表面有泌水情况，当采用汽车泉粟送混凝±施工时，泌水现象更为严重。发生泌水现象的原因是多方面的，主要与水泥品种、惨水量、砂率、石子粒径、振捣等情况有关。混凝±拌合物中加水量过多，结构物厚大Ｗ及过分振捣，都容易在混凝±表面形成泌水层。此时混凝±在凝结硬化后表面松软，脱皮起鼓，强度比较低一般是斑混凝±面层上方的模板处开设排。采用的解决办法，可在现。水孔，泡凝±中多余的水分从孔中排走在混凝±紹筑时，应使中间的混凝±略高于四周的混凝±，经过振捣后，混凝±中多余的水分从预留孔中排走。６、后德带的留置与处理、、隧道底板侧墙顶板等大体积混凝±施工中，我们划分了混凝±斑筑的施工段’，不仅可Ｗ减轻约束，，Ｐ用同时也可利用混凝±上下层面进行散热，降低混凝±内部中也温度。一？后紹带的设置和处理如设计时无规定，其间距般宜为１５ｍ３０ｍ，缝宽Ｉｍ左右，８ｄ后进行封闭可在后斑带形成２，冬季施工封闭时阁可适当延长。封闭前，应将混凝±接触面凿毛，并将按设计要求绑扎好钢筋，后斑带应采用比原设计混凝±强度高一级的微膨胀溜凝±进行饶筑。４０＞ ４某实际工程大体积巧凝±裂缝控制探究４．６．３本工程施工过程中控制漏凝±裂缝采取的措施根据本隧道工程采用的乂泥，技术人员先进行了混凝±最高水化热温度及３３１［３ｄ、７ｄ的水化热绝热湿度的计算，计算过程如下：工程采用的孟电Ｐ＝．０４２．５水泥２５８Ｊ／ｋ，２２３Ｊ／ｋ；水化热〇７；＜尸ｇＱ２８ｄｇ＝＝０３２４ｋｇ／ｍ３；ｃ０．９６Ｊ／ｋｇ；密度Ｐ２４５０ｋｇ／ｍ３。＝ＣＱ混凝±最高水化热绝热温升值：Ｔｍａｘ／ｃＰ（４．２）°＝ＣＱ＝＝Ｔ／ｃｐ３２４Ｘ２５８７０．９６Ｘ２４５０３５．５４Ｃｍａｘ（）（）＝＝温升值Ｘ￣－３ｄ的绝热；Ｔｄ３５．５４ｅ０．３Ｘ３２１．０９ｒｕ）ｙ）＝＝ＡＴ２－１．０９０２１．０９Ｖ（３ｄ）’＝＝７ｄ－－的绝热温升值；Ｔ３５．５４ｅ０．３Ｘ７３１．１９Ｃ（７ｄ）ｙ）°＝＝ＡＴ３－１．１９２１．０９１０．１０Ｃ（７ｄ）‘＝－＝５ｄＸ－１的绝热温升值：Ｔ（＞３５．５４ｌｅ０．３Ｘ１５３５．１５Ｃｉ５ｄ（）’＝＝Ａ－Ｔ３５．１５３１．１９３．％Ｃ（ｉ５ｄ＞根据计算公式４．２我们发现，水泥用量对混凝±水化热最高溫升值降影响很大３？。从计算过程不难发现，链凝王在紹筑后天内水化热湿升最快，４７天温升缓慢，逐渐达到最高水化热。后期养护过程中，水化热基本不再变化，因此，。在混凝±紹筑前，混凝±早期养护非常重要根据水泥水化热的计算，本工程在施工中为了降低大体积混凝±的裂缝，我们采用了埋设冷却水管、分层窺筑、保温养护、保湿养护等方法来防止混凝±出现裂缝，具体情况如下；４．６．３．１埋设冷却水管混凝±綻筑完毕，结合卞工程实际情况，采用预埋冷却钢管的方法来降低縮凝±水化热导致混凝±内部温度的升髙。施工人员在隧道的底板、侧墙、顶板中按照设计要求埋设冷却钢管（如图４．１５）。，冷却钢管间距满足计算要求进入冷却钢管的水在混凝±板外侧放置，并在模板外部设置冷却管转弯头，可随时进行补充冷水。养护期间派专人监测混凝±内外温度，及时调整循环水的温度，冷却水循环使用，冷却降温时长不宜少于７天，这种方法可降低混凝±４１ ４某实惊工程大体积混凝±裂缝控制探究。内部温度，避免因内外温差过大而产生的混凝±裂缝ｍｍ凶４．巧巧设冷却钢管４．６．３．２分层澡筑本工程在混凝±紹筑时，由于隧道断面尺寸大，施工长度大，裤筑量大，采用分段分层涛筑，，分层竊筑能够有效的延长水泥水化热的散失时间使更多的水化热在施工过程中散失，有效地减小混凝±内部和表面的温差，降低混凝±产生裂缝的概率。结合工程中混凝±紹筑情况、钢筋的疏密程度、混凝王供４应情况等条件进行分层掩筑．１６所示。，分层示意图如图‘，哪／體離…二：：二＝ｉ满遐中谓４〇－５０ｍｉ：撤莫筑ｆ（每层ｃ）二＾层ＭＳ：８固豁Ｍ厨養盡爾鶴题语酵識編齋满题题潭１图４．１６分层示意图大体积混凝±在分层淺巧过程中，分屠的高度还应考虑模板的承载力、结４２ ４某实际工程大体积混巧±裂缝控制探究构的受力需求、设计要求、施工要求等情况，同时结合结构尺寸的大小，钢筋疏密程度一、混凝±的供应情况等进行设置。分层語筑下层混凝±经过定养护２２Ｎ其强度达到１．／ｍｍＷ上时，才能开始绑扎上层钢筋。上层混凝主紹筑时应派专人巡视模板的支撑情况、模板变形情况、板缝接头情况等，防止出现漏浆、涨模等现象，上层混凝±紹筑应在下层混凝±巧凝之前窺筑完毕，每层之间最一长的间歇时间不应大于混凝±的初凝时间（般为４ｈ），混凝±的初凝时间应先通过试验确定。同时混凝±揽拌至斑筑完的时间严格按表４．９严格控制。表４．９混豁上揽拌至綻筑完成持续时间（ｍｉｎ）环境温度环境温度强度等级强度等级．°．°＜２５Ｃ＞２５Ｃ《２５Ｃ＞２５Ｃ＜Ｃ３０１２０９０＞Ｃ３０９０６０当每层时间间隔严禁超过混凝±的初凝时间时，如无法避免则应留置施工ＰＳ１．缝，水平施工缝的处理按Ｗ下规范进行：清除混凝±接触面的浮浆、软弱混凝±层及松散石子，直至露出均匀的混凝±粗骨料。在上层混凝±涛筑前，应对接触面进行冲洗，使其接触面充分湿润，不得留任何积水，必要时应徐抹砂浆进行封底处理。４一．６．３．３冬季施工措施保温养护混凝±紹筑完毕前后应及时搭设防护棚、増设保温措施，比如搭设防护棚、采用煤火炉、电热毯、蒸汽养生等多种方式进行养生。实践证明，混凝±常见的裂缝中大多数为不同深度的表面裂缝，其主要原因是温度原因造成的。因此说，混凝±的保温养护对防止表面早期裂缝尤为重要。混凝，特别是早期养护±的早期养护一方面使混凝±避免内，主要目的在于保持适宜的温度、湿度，一外温差过大产生裂缝，防止混凝±出现有害的冷缩和干缩；另方面保证水泥水化作用顺利进行，保证混凝±自身硬化需要的水分，达到混凝±设计的抗压强度和抗裂能力。保证新斑筑的混凝±有适宜的硬化条件，避免出现早期阶段由于干缩而产生混凝±裂缝，混凝±竊筑完毕后，在１２ｈ内应洒水覆盖养护。本工程采用的是Ｐ．０４２．５普通娃酸盐水泥，养护时间不得少于１４天。另外，本工程有部分处于地下水位Ｗ下，抗渗混凝±的养护是至关重要的，！４３ ４某实係工程大体积混凝±裂缝控制探究在紹筑后，如混凝王养护不到位，，混凝±内部水份散发过快使水泥水化不完Ｐｙ全。此时水份蒸发将导致毛细管网彼此相通，形成渗水通道，同时将导致混凝±收缩增大，出现龟裂，使混凝王抗渗性能急剧下降，甚至完全丧失抗渗能力，而出现混凝±自身的毛细孔渗漏。当泡凝±擁筑后养护时间和方法及时，＇同时温度湿度能达到混凝±速化要求，抗渗絕凝±在潮湿的环境中ｔｉｌ及适宜的－温度中硬化，能使混凝±内的游离水分蒸发缓慢，此时水泥水，水泥水化充分化生成物堵盡毛细管网，因此形成不连通的毛细孔，则混凝±的抗渗性能将能得到很好的发挥。本工程属于冬季施工，，进入冬季施工前组织施工、技术、质检、测温、保温人员专口进行技术培训，对相应的工作进行交底，使之学习工作范围内的３７１［有关知识，明确职责，经考试合格后，方可上岗。成立冬季施工领导小组，负责组织冬季施工的生产、技术、质量、安全管理和冬季施工物资的供应，确保冬季施工中，各项工作及有效的进行。安排专人进行气温观测并做好记录，与当地气象站保持联系，及时接收天气预报，并及时做好防护措施，防止暴风雪寒冷天气的袭击。在施工现场用钢管搭设暖棚（如图４．１６），封堵涵洞，采用胶布包裹密封，大棚搭设必须牢固、不透风。在混凝王开始紹筑时，在棚暖内采用架巧专用锅炉烧水，采用加热盎管中水源和加燃煤取腹炉加热的方式进行二一养生，将锅炉的排气管引出棚外。实时监测棚内氧化碳、氧化碳浓度，Ｗ一二防止煤气中毒和防止，氧化碳浓度过高加速瓶凝±的碳化。图４．１６保媪养护ＰＷ施工中，为了了解混凝±內外温度变化，准备对对温度进行监测。埋设电子测温设备进行温度监测，监测点根据结构的几徊尺寸进行布置测，每条监４４ ４某巧际工程大体积泡凝王裂缝控制探究轴线上，个数不少于４个。监测点沿混凝±紹筑体长度方向，其隧道底板、顶板、中墙、侧墙均应布置监测点，间距满足规范要求。隧道的不同位置，埋设、测温设备的间距也不相同，顶板底板板面上分别布置兰个测温点，分别为距板的上、下表面ｌＯｃｒｏ和中间位置布置；侧墙、中墙内分Ｈ个不同的高度埋设测１．日ｍ、３ｍ、４．５ｍ。温仪器，高度分别为距顶板上表面的位置布置测温点布置如图４．１７所示。在混凝±所处环境及支架内部放置测湿设备，进行温度测量。采用电子测温仪对混凝±的温度进行测量，，了解混凝±表面、内部、环境等温度掌握混凝±水化情况，采用合理的应对方法。Ｎｉ、■？１１４口阁．测温点布営施工中混凝±测温采用热电偶专用数显温度计，环境温度采用普通温度计测温，混凝±内测温应预先王现紹混凝±内埋入热电偶便于施测。测湿原件要安装牢固，并对其周围进行保护，防止混凝±在下料时撞击测温设备，振捣时，在测温原件附近要小也振捣，避免振捣捧触及测温设备。测温原件在安装Ｗ１前，须在水下Ｉｍ处浸泡２４小时且不损坏，如某个发生损坏，需重新更换新的测温设备，重新试验合格方能使用。一名工人分白班施工过程中安排专人（设两名技术管理人员并各带、夜班负责此项工作）对环境湿度、混凝±表面温度、混凝±内部温度进行测量对比（如４８图．１），认真记录混凝±各个时间段的温度，将测量结果绘制成表格（表４．１０，表４．１１）进行比较，测量结果表明通过我们采取的升温保温措施，环境温度与混凝±表面温度符合要求，混凝±表面温度与混凝±内部温度部分时段不满足规４５ ４某实际工程大体积泡凝止裂缝控制探究范要求，我们及时加强养护。Ｗ文法觀突注微里８．寬巧￥工鈍义嫌ｇｆｃｉ㈱捕姑．坦＾＂＾‘＾＊＇．＾＇穿密纖應谨轉．麵，，肪錄於麵幼ｔ纖料￥，？答．Ｖ巧／ｐ您＇：：＊．１＾細８綱垄纖飾．娜锁迪沒撕Ｓ．？－ｗ赚＇’？？－，Ｖ，；一１，’議．巧！禱Ｉ邏＜‘＞１微ｔ资资魄，＼’‘ｍＳＭ龄上鐵雜嘴巧拍。：－Ｖ？ｒ．ｌｐ．《｜＾避蠻取歷戀邀围曲＂评＊－？＇．巧饼晒鸣．－，遥＊±浸．巧：成本ｎ４说：紛載約础管折，奶；＂－Ｗ，、々松段：是：新前紅＆這足二鷄旅Ｍ献、＞６．Ｅ＾Ｖ护＇；透至養－．－－＊对思Ｓ！＊觀．．＇＇技＊．纯》納史格恩麵制杏夺瞄化Ｋ＾｝載Ｋ．阁４．化现场测温’表４．１０气温、混凝±表面温度及温差对比表（单位；Ｃ）＇－＇ＨＪＩｈＪ８：００１０：００１２：００１４：００１６：００１８：００２０：００２２：００２４：００２：００４：００６：００气温３４５６５４３３２２２２表曲温度２３２４２５２４２４２３２２２１２０２０２１２１湿差２０２０２０１８１９１９１９１８１８１８１９巧＂４（Ｃ表．１１混凝±表面温度、内部温度及温差对比表单位；）时间８：００１０：００１２：００１４：００１６：００１８：００２０：００２２：００２４：００２：００４：００６：００表面温度２３２４２５２４２４２３２２２１２０２０２１２１内部温度４７４８５０５０４９４８４８４７４６４６４６４６混＇养２４２４２５２６２５２５２６２６２７２６２５２５：４．ｔ３．４保湿养护实践表明，环境湿度的变化，对混凝±收缩有较大影响。湿度较小即环境较为干燥时，混凝±容易过失水干燥快，导致混凝±干燥收缩率増大，将别是对于早龄期混凝±影响更大。保湿养护能够降低混凝±的收缩率，减少混凝±。裂缝的产生，保障混凝±的质量满足要求４６ ４某实际工程大体积混凝十＿巧缝控制探究一养护过程中，定时间对混凝王的表面进行洒水养护我们每间隔，并由赵春发对现场混凝止表面的湿度进行测量（如图４．１９），在底板的上、中、下位置＾＇布置Ｈ个湿度感应头，距上游凝±表面不小于２化ｍ，间距不小于５０ｃｍ。定时记录湿度感应器的读数，做好记录。将测得的数据整理成表格，具体数据如４一．１２所９０％Ｗ上下表示，数据显示混凝王表面的相对湿度在，变化直在±１０％Ｗ内。如果混凝王表面湿度低于９０％，及时采取洒水或者覆盖湿润草袋，确保环境湿度稳定。表４．１２不同时段池凝±表面湿度惜况表时问７：００９：００：００１３：００１５：００：００：１１１７１９００表面湿度９４％９２％９０％９１％９３％９３％９４％时间２１：００２３：０００１：０００３：０００５：０００７：００表阻湿度９２％９０％９０％９１％９３％９３％＇漏ｒ識圏４．巧现场湿巧测Ｍ４．７本章小结本工程通过在施工准备阶段认真做好施工技术、机械、劳动力、施工方案编制的准备，选择适宜的原材料，基于试验结果添加膨胀剂，建议了合理的混凝±配合比设计。在混凝±德筑工程中采取埋设冷却钢管、分层淺筑、新老混４７ ４其实帖Ｔ．程乂化积混凝±點缝控制採究凝±表面掩筑温水等措施。在养护过程中采取搭设暖棚的保温养护及洒水的保湿养护措施，并且在养护过程中，随时监测混凝±内外温度、气温Ｗ及环境湿度。工程验收过程中，混凝王表面未出现深层和寅穿裂缝，说明本工程中采取的多种预防混凝±裂缝的措施，均达到了预期的目的。４８ ５结论和展望５结论和展望５．１主要结论大体积混凝±裂缝产生的主要原因是水泥和水水化作用释放热量，混凝±内外产生较大的湿差及温度变形，同时由于混凝±表面水分蒸发快，产生的干缩变形，主要是表面裂缝。本文结合某隧道工程，探讨了减小混凝±裂缝问题，得出Ｗ下主要结论。１、在原材料控制阶段，；选用了低水化热的普通珪酸盐水泥，降低了水泥水化释放出来的热量。２、在配合比设计阶段，通过试验确定加入８％的中铅纤维膨胀剂，降低了混凝±的收缩率。３、混凝±斑筑阶段王中埋设冷却管，通过在混凝，迅速地降低混凝±内部的温度，更有效地减小混凝±表面和内部的温差。采用分段分层紹筑的方法，能够充分利用各层之间的间歇时间，水泥水化产生的热量在施工中散失，并且在分层涛筑时，新焼筑混凝±时，在新老混凝±表面用温水綻筑，使新老混凝°±温差控制在５Ｃ左右。４、养护阶段，本工程是冬季施工，采用搭设暖棚的方法进行保温养护，混凝王施工结束后，经对测温数据分析及混凝±质量观察，发现混凝±温度控制较好，温差均满足规范要求；同时，施工中对混凝±采取洒水的保湿养护，使一直处于混凝±相对湿度９０％Ｗ上。５．２展望本文对大体积混凝±质量通病的预防及治理措施进行了详细的研究及全面的论述，特别是针对大体积，昆凝±裂缝问题，结合某隧道工程采用的措施方法进行了探讨。由于大体积混凝±体积之大，施工条件复杂，施工环境变化大，实际施工中需根据具体的工程环境采取相关的措施方法。我国对大体积混凝±质量通病的防治措施已经具有比较成熟的理论基础和技术方法，但针对实际工程中的具体操作，还是不容易控制的。因此，在今后的研究中还可Ｗ从Ｗ下几个方面进行研究和探讨：１、大体积混凝±的综合性能受混凝±原材料性能的影响较大，因此，应更４９ ？５结论和展望加深入的研究大体积混凝±原材料的选择，确定原材料对混凝王应力应变的影响。２、大体积混凝±因为体积之庞大，工程量、工作量都很大，我们可去探究更多的大体积混凝±施工工艺，在新方法、新工艺上进行深入的创新和探究。比如，做到尽量程序控制，减少人力操作，更有利于减少因为人为因素造成的质量问题。３一、大体积混凝王的温度控制直是最令施工技术人员头疼的事情，可Ｗ去探索更好的方法來控制温度。５０ ？致谢。本论文是在导师王新玲教授的精也指导下完成的在攻读硕±学位期间，从论文的选题到编写无不倾注了导师的也血。导师不仅在学业上给予孜孜不倦的教诲、，而且在人生观价值观、治学态度和学术研究等方面也给予了无微不至的关怀。导师渊博的专业知识、严谨的治学态度、平易近人的工作作风为我的人生树立了典范。在此，谨向我的导师王新玲教授致Ｗ最衷必的感谢！、在论文选题及撰写过程中，王新玲葛素娟老师给予了具体的指导和帮助，在此表示衷也的感谢！、在论文写作过程中，郑州市市政总公司北兰环项目部高级工程师王明远工程师光军伟ｔＵ及项目部所有成员对我的指导，在此向他们表示诚挈的谢意！同时！，将别感谢技术人员赵＃发在施工技术方面给予的帮助感谢我的向学杨廷乐师在平时学习过程对我的帮助，感谢郑州大学±木工一程学院给我们了学习的机会，让我们来自各地的１３级学生能汇聚到起，共同学习‘，共同进步。一感谢我的家人！是他们时刻关注着我的每步成长，只有在他们的鼓励和支持下，我才能顺利地完成学业。感谢文中所引用文献的各位作者！感谢各位专家对论文的评审！最后感谢Ｈ年来关也、理解、帮助我的老师、同学和朋友们！，５１ 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